Neue Einblicke in die heilende Fähigkeit des Herzens
Eine Gruppe von Forschern an Baylor College of Medicine, der Texas Heart Institute und der University of Texas Health Science Center in Houston zeigt heute in der Zeitschrift Gene & Entwicklung neue Einblicke in das erst kürzlich entdeckte heilende Fähigkeit des Herzens mit der Hippo zellulären Signalweg. Die Gruppe, die zuvor berichtet, dass die Inaktivierung der Hippo-Signalweg im adulten murinen Herzen gefördert, Herz-Muskel-regeneration nach einer Verletzung, die Eröffnung der Möglichkeit der Entwicklung vielversprechender Herzinsuffizienz-Therapien.
In dieser Studie entdeckten die Forscher, dass die Inaktivierung der Hippo-Signalweg in kardialen Fibroblasten, nicht-Muskel-Herz-Zellen eng mit der kardialen Muskelzellen, gefördert kardiale Fibrose und negativ beeinflusst die Herzfunktion. Diese Ergebnisse unterstreichen die Notwendigkeit für die Ausrichtung der Hippo-Signalwegs spezifisch in Herz-Muskel-Zellen, und nicht in kardialen Fibroblasten, für die sichere und wirksame Herzinsuffizienz-Therapie.
„Herzinsuffizienz bleibt die führende Ursache von Sterblichkeit in den US, und einen, der die Interessen von meinem Labor zu entwickeln Möglichkeiten, um zu heilen Herzmuskels durch die Untersuchung zellulärer Signalwege in der Herz-Entwicklung und-regeneration,“ sagte entsprechenden Autor Dr. James Martin, professor und Vivian L. Smith Professur für Regenerative Medizin an Baylor und Direktor des Cardiomyocyte Erneuerung Lab an der Texas Heart Institute.
Bei einem Herzinfarkt, Blut Stoppt, fließt in das Herz; ohne Sauerstoff, ein Teil des Herzmuskels stirbt. Wird der Herzmuskel nicht regenerieren; stattdessen ersetzt es das abgestorbene Gewebe mit einer Narbe aus Zellen, die sogenannten Fibroblasten. Wenn es zu viel Narben, die das Herz zunehmend schwächer; ein Großteil der Menschen, der hatte einen schweren Herzinfarkt entwickeln Hitze-Fehler und Narben im Herzen.
In früheren Studien, die Martin und seine Kollegen entdeckt, dass die Inaktivierung des Hippo-Signalwegs in adulten murinen Herzen ausgelöst Herz-Muskel-Zell-regeneration nach Herzinfarkt. Diese Erkenntnisse ausgelöst Hoffnung für die Entwicklung von vielversprechenden Herzinsuffizienz-Therapien mit der Hippo-Signalweg.
In der aktuellen Studie, Martin und seine Kollegen weiter untersucht der Hippo-Signalweg im adulten murinen Herzen, diesmal mit Schwerpunkt auf Ihre Rolle in kardialen Fibroblasten, nicht-Muskel-Zellen, die eng verbunden sind mit dem Herz-Muskel-Zellen. Die Forscher führten eine Reihe von grundlegenden Studien, einschließlich single-cell sequencing Experimenten, dass, sofern eine hohe Auflösung, um Ihre Analysen.
„Wir inaktivierten der Hippo-Signalweg in ruhenden Erwachsenen Herzen, hatte keine Verletzungen und beobachtet, dass die Fibroblasten aktiviert wurde; Sie vermehrten und entwickelten sich in myofibroblasten, die eine große Zelle-Typ wird im Herzen Geweben nach einer Verletzung“, sagte Martin.
„Maus-Herz mit einem Mangel Hippo-Signalweg in kardialen Fibroblasten spontan entwickelt, kardiale Fibrose, sogar ohne Verletzungen, die zu schweren Herz-Dysfunktion“, sagte co-Erstautor Dr. Yang Xiao, ein postdoctoral fellow in der Martin-lab bei diesem Projekt. „Diese und andere Beweise zeigten, dass der Hippo-Signalweg ist erforderlich, um zurückhalten kardialen Fibrose; Hippo ist wichtig für die Aufrechterhaltung der Fibroblasten, die in Ihrem ruhenden Zustand.“
Darüber hinaus fanden die Forscher, dass die Inaktivierung der Hippo-Signalweg ausgelöst, die eine molekulare Kaskade, wodurch eine entzündliche Reaktion, die vermittelt wurde durch Yap, ein Molekül, das regelt eine Reihe molekularer Signalwege.
„Wir wissen, dass Hippo und Yap zusammen zu arbeiten. Hippo wirkt wie eine Bremse für das Yap, wenn wir also nahm Hippo-Yap blieb aktiv und reguliert die expression wichtiger Signalmoleküle, die ’sprechen‘ auf Makrophagen und andere Immunzellen anlocken und Sie in die Herzen“, sagte Martin.