Calea de semnalizare imunitară ajută la protejarea celulelor cardiace ale nou-născuților împotriva leziunilor
Cercetătorii de la Spitalul Universitar din Bonn (UKB) și de la Universitatea din Bonn au descoperit o cale de semnalizare necunoscută anterior în sistemul imunitar, care ajută celulele cardiace ale nou-născuților să supraviețuiască și să se regenereze după o leziune.
Aceste descoperiri ar putea deschide noi direcții pentru terapii viitoare menite să repare inimile adulților afectate de infarct miocardic sau boli cardiovasculare cronice. Studiul a fost publicat în revista Cell Communication and Signaling (Springer Nature).
Inimile nou-născuților mamifere au capacitatea remarcabilă de a se regenera temporar după o leziune, însă această abilitate se pierde rapid în primele zile de viață. În cadrul acestui studiu, oamenii de știință au examinat modul în care inimile neonatale răspund la leziuni cardiace și la suprasarcină, o condiție care imită stresul cronic asupra inimii.
Celulele imune comunică prin căi de semnalizare care funcționează asemeni unui lanț de domino. În acest proces, moleculele de semnalizare declanșează următorul semnal până când o reacție este inițiată. Folosind un model de șoarece neonatal, echipa de cercetare a descoperit că trei molecule de semnalizare legate de imunitate — CCL4, S100A8 și C1QA — colaborează pentru a activa un receptor numit TLR2 pe celulele musculare cardiace. Activarea acestei căi a stimulat proliferarea celulelor cardiace, a îmbunătățit supraviețuirea acestora și a redus moartea celulară.
„Descoperirile noastre relevă un ax de comunicare neașteptat între semnalele imune și celulele musculare cardiace care sprijină regenerarea în inima neonatală. Am fost în mod special surprinși să descoperim că TLR2 acționează ca un hub central, conectând semnalele inflamatorii la răspunsurile regenerative”, a declarat Dr. Mona Malek Mohammadi, autor corespunzător, șef al unui grup de cercetare la Institutul de Fiziologie I, UKB și Universitatea din Bonn.
Pentru a valida importanța TLR2, cercetătorii au folosit șoareci modificați genetic care nu aveau receptorul. Acești șoareci nu au putut să se adapteze la stresul cardiac și au dezvoltat rapid insuficiență cardiacă. „Aceasta demonstrează că TLR2 este esențial pentru menținerea răspunsurilor protective și regenerative în inima neonatală”, a afirmat Julia Nicke, primul autor. Studiul a arătat, de asemenea, că expresia TLR2 este mult mai mare în celulele cardiace nou-născute decât în cele adulte, ceea ce sugerează că pierderea acestei căi de semnalizare ar putea contribui la capacitatea redusă de regenerare a inimii adulte. Cercetătorii cred că aceste descoperiri ar putea ajuta în dezvoltarea unor terapii care reactivează mecanismele de reparare asemănătoare celor din perioada neonatală în inimile adulților după un infarct miocardic sau insuficiență cardiacă. „Terapiile cardiovasculare actuale încetinesc în principal progresia bolii”, a menționat Dr. Malek Mohammadi. „Obiectivul nostru pe termen lung este de a promova o adevărată reparare și regenerare cardiacă.”
