Mithilfe der natürlichen Kommunikationsfähigkeiten des Körpers konnten Biologen dem Herzen befehlen, sich von einem Herzinfarkt zu erholen.

Wie Exosomen erscheinen / Wikipedia Die

Arbeit von Biologen unter der Leitung von Raj Kishor, einem Doktor der Biologie an der Temple Medical School, beleuchtet die Rolle von Exosomen bei der Funktion des Körpers und ist möglicherweise in der Lage, einen neuen Schritt bei der Behandlung einer häufigen Krankheit zu unternehmen - Myokardinfarkt oder Herzinfarkt.

Exosomen  sind mikroskopisch kleine extrazelluläre Vesikel (Vesikel) mit einem Durchmesser von bis zu 100 nm, die von Zellen verschiedener Gewebe und Organe in den Interzellularraum sekretiert werden. Sie wurden in den 80er Jahren des letzten Jahrhunderts entdeckt und entschieden zunächst, dass Zellen auf diese Weise unnötige Abfallprodukte entfernen.

Später, als Biologen die Arbeit von Krebszellen untersuchten, stellten sie fest, dass dies keine Verschwendung war, sondern eine Art Kommunikationsmittel - wie Notizen in Flaschen, die ins Wasser geworfen wurden. Mit ihrer Hilfe kommunizierten Krebstumoren mit ihren Fernmetastasen. Wenig später wurde klar, dass fast alle Zellen im Körper diesen Mechanismus nutzen, um miteinander zu kommunizieren. Darüber hinaus sind Exosomen an vielen anderen Prozessen beteiligt, und ihre Rolle wurde noch nicht vollständig untersucht.

Biologen der Temple University haben Möglichkeiten untersucht, sich von einem Herzinfarkt zu erholen. Es ist bekannt, dass das Herz praktisch nicht weiß, wie es sich selbst heilen soll - die durch einen Herzinfarkt verursachten Verletzungen bleiben Narben am Herzen, es muss intensiv arbeiten, um sicherzustellen, dass das Blut pumpt, das Herzgewebe wächst und die Kompressionskraft abnimmt.

Es scheint einfach notwendig zu sein, diese Krankheit mit Hilfe von Stammzellen zu heilen - solchen von ihnen, die pluripotent sind (sie können sich in jede gewünschte Zelle verwandeln ). Leider bringt das einfache Einbringen von Stammzellen in das Herzgewebe nichts - normalerweise sterben die meisten von ihnen einfach ab. Und bei überlebenden Zellen besteht ein weiteres Risiko - sie können sich in ein Teratom verwandeln , ein Tumor, in dem Brei aus völlig unterschiedlichen Körpergeweben vorhanden ist. In einigen Fällen tritt ein solcher Tumor im Körper aufgrund des Vorhandenseins eines unterentwickelten parasitären siamesischen Zwillings auf.

Von Kishore geleitete Biologen versuchen seit mehreren Jahren, die Rolle von Exosomen im Körper zu untersuchen. Diese Vesikel enthalten DNA, mRNA , miRNAs und verschiedene Proteine. mRNA, auch als Messenger-RNA bekannt, ist eigentlich eine Anweisung, mit der neue Proteine ​​synthetisiert werden. Daher dachte das Biologen-Team: Ist es möglich, diese Exosomen als Befehle für Herzzellen zur Selbstreparatur zu verwenden?

Wissenschaftler nahmen zwei Gruppen von Mäusen. Man erhielt Exosomen, die aus Stammzellen extrahiert wurden. Ein weiteres Kontroll - Fibroblasten - Exosom. Die Herzen der Mäuse waren von einem Herzinfarkt betroffen. Und die erste Gruppe von Mäusen zeigte unbestreitbar bessere Erholungsergebnisse nach Krankheit.

Mehr Muskelgewebe überlebte, weniger Narben traten auf den Herzen auf und weniger Herzgewebe starb aus. Im Bereich der Läsion wurde eine viel bessere Entwicklung des Gefäßsystems festgestellt, was der Grund für die Verbesserung der Durchblutung und die Sauerstoffversorgung des Muskelgewebes des Herzens war. Herzen produzierten mehr eigene Stammzellen, die sich dann in Muskelgewebezellen verwandelten. Die Herzen der Mäuse der ersten Gruppe schlugen schneller und wuchsen nicht so stark wie die der anderen Gruppe.

"Unsere Arbeit zeigt, dass der beste Weg, das Herz wiederherzustellen, darin besteht, seine Fähigkeit, sich selbst zu heilen, zu stärken und seine Fähigkeit zu heilen zu verbessern", sagte Dr. Kishor. - Somit können Risiken im Zusammenhang mit dem Auftreten von Teratomen und anderen Komplikationen der Stammzelltherapie vermieden werden. Dies ist eine sehr aufregende Entwicklung in der Theorie der Herzkrankheiten. "

In der Fortsetzung der Studie überprüften die Wissenschaftler, ob das häufigste microRNA-Molekül, das Gene reguliert, miR-294, für diese Prozesse verantwortlich ist. Mit der Einführung dieses Moleküls in die Stammzellen des Herzens, die sich dann in Zellen des Muskelgewebes verwandeln, wurden mehrere ähnliche Prozesse wie nach der Einführung ganzer Exosomen festgestellt. Es wurde jedoch klar, dass nicht nur dieses Molekül für all ihre nützliche Arbeit verantwortlich ist.

Zukünftige Studien werden zur Entwicklung der exosomalen Therapie beitragen und uns theoretisch zu ihrer Verwendung bei der Behandlung von Herzinfarkten beim Menschen führen.

Source: https://habr.com/ru/post/de380757/