Sitemap
  • Onderzoekers ontwikkelden een experimentele behandeling die hartspiercellen kan herstellen en regenereren na een hartaanval.
  • Na een maand behandeling herstelden muismodellen van een hartaanval de normale hartfunctie weer.
  • De onderzoekers willen de technologie testen op andere diermodellen voordat ze klinische proeven gaan doen.

Hartfalen treedt op wanneer het hart niet voldoende bloed en zuurstof door het lichaam kan pompen.In 2018 379.800 overlijdensakten, of ongeveer 13,4% van de sterfgevallen, in de Verenigde Statenverwezen naar de voorwaarde.

De meeste gevallen van hartfalen treden op als gevolg van een verlies van cardiomyocyten - hartspiercellen - als gevolg van veroudering en aandoeningen zoals een hartaanval, hoge bloeddruk en coronaire hartziekte.Schade door deze aandoeningen kan het hart onherstelbaar beschadigen.

Hoewel harttransplantaties de standaardbehandelingsoptie zijn voor hartfalen, beperken de beperkte beschikbaarheid van donorharten en het risico op afstoting wijdverbreid gebruik.

Ondertussen hebben pogingen om in het laboratorium gekweekte cardiomyocyten te produceren uit pluripotente stamcellen ook geen langetermijnresultaten opgeleverd.

Het vinden van manieren om cardiomyocyten te repareren, zou de prognose kunnen verbeteren voor mensen met een risico op hartfalen en andere cardiovasculaire aandoeningen.

Onlangs hebben onderzoekers een nieuwe technologie ontwikkeld die hartspiercellen herstelt en regenereert bij muizen na een hartaanval.

"Kort na de geboorte stopt het menselijk hart met groeien door celreplicatie, en het hart wordt groter door de grootte van elke individuele cel te vergroten", zegt Robert Schwartz, Distinguished Professor bij de afdeling Biologie en Biochemie aan de Universiteit van Houston in Texas , en een van de auteurs van de studie. "Vervolgens worden er gedurende het leven van een persoon maar heel weinig nieuwe hartspiercellen geproduceerd."

“Als er een blessure is, zoals een hartaanval, krijgen de spiercellen geen zuurstof meer, en veel van hen sterven. Omdat er geen nieuwe cellen kunnen worden gegenereerd, kan het pompen van het hart ernstig worden onderdrukt en uiteindelijk de dood veroorzaken.”dr.Schwartz vertelde Medical News Today.

“Wat Animatus Biosciences heeft gedaan, is de ontwikkeling van een paar synthetische gemodificeerde boodschapper-RNA's (mRNA) die coderen voor eiwitten die het proces van celreplicatie kunnen herstarten en bijgevolg de dode hartcellen kunnen vervangen door nieuw, gezond weefsel om de functie van het hart te herstellen. ," hij legde uit.

De studie werd gepubliceerd in het Journal of Cardiovascular Aging.

Stemin en YAP-5SA

Een transcriptiefactor-eiwit dat bekend staat als serumresponsfactor (SRF) is essentieel voor het maken van nieuwe hartcellen.Hoe het interageert met andere cofactoren leidt tot hartspecifieke genactiviteit.

Een aangepaste versie van transcriptiefactor YAP1, ook aanwezig in het hart, bekend als YAP-5SA, beïnvloedt ook de proliferatie en groei van cardiomyocyten.

In de huidige studie veronderstelden de onderzoekers dat het verstoren van interacties tussen SRF en cofactoren zou kunnen leiden tot dedifferentiatie van cardiomyocyten.Ze schreven dat dit YAP-5SA zou kunnen aanvullen en cellen in een stamcelachtige staat zou brengen van waaruit ze nieuwe cardiomyocyten zouden kunnen worden.

Om hun hypothese te testen, dienden ze een gemuteerde versie van SRF, bekend als 'Stemin', naast YAP-5SA toe aan een cardiomyocytcellijn van ratten met behulp van gemodificeerde mRNA (mmRNA) -technologie.

Daarbij induceerden ze dedifferentiatie van cardiomyocyten tussen de cellen en repliceerden ze volwassen cardiomyocyten.

De onderzoekers dienden de experimentele behandeling vervolgens in een afzonderlijk onderzoek toe aan een muismodel voor een hartaanval.Binnen een dag na injectie in de linker hartkamers van geïnfarceerde volwassen muizen rapporteerden ze een meer dan 17-voudige toename van hartspiercelkernen.

Ze merkten verder op dat de muizenharten van de muizen binnen een maand waren hersteld tot bijna normaal hartpompen en weinig littekens hadden.

De onderzoekers concludeerden dat de combinatie van mmRNA dat voor Stemin codeert en YAP-5SA een veelbelovende behandeling is voor hartziekten bij de mens.

Toen hem werd gevraagd naar de beperkingen van de studie, vertelde Dinakar Iyer van de afdeling Biologie en Biochemie aan de Universiteit van Houston, een van de auteurs van de studie, aan MNT: "De belangrijkste beperking is dat onze onderzoeksresultaten beperkt zijn tot alleen muizen. We zijn van plan om dezelfde experimenten bij varkens te herhalen en te kijken of we een vergelijkbare reactie kunnen krijgen. Als de uitkomst vergelijkbaar is bij varkens, zal onze volgende benadering zijn om een ​​beperkte studie (met FDA-goedkeuring) te doen bij hartpatiënten."

dr.Schwartz voegde toe: "Het is mogelijk dat de mRNA-combinatie niet werkt bij menselijke patiënten, maar omdat de genetische routes die door onze mRNA-combinatie worden geactiveerd bij alle zoogdieren erg op elkaar lijken, zijn we ervan overtuigd dat ze ook bij mensen zullen werken."

Toekomstige behandeling

Op de vraag wat deze nieuwe technologie zou kunnen betekenen voor toekomstige behandelingsopties voor cardiovasculaire aandoeningen, vertelde Bradley McConnell, Ph.D., FAHA, FCVS, hoogleraar farmacologie aan de Universiteit van Houston, een auteur van de studie, aan MNT:

"Deze nieuwe technologie voor hartherstel zou kunnen helpen de behoefte aan linkerventrikelhulpmiddelen (LVAD's) te verminderen - een mechanisch apparaat dat dient als een brug-naar-transplantatie-therapie of zelfs als bestemmingstherapie om het menselijk hart te herstellen na een hartaanval."

"In plaats daarvan zou de injectie van synthetische mRNA's die Stemin en YAP-5SA tot expressie brengen in het beschadigde hart deze op batterijen werkende LVAD-pomp kunnen vervangen", vervolgde hij.

dr.Iyer voegde toe: "Onze studie ondersteund door Animatus Biosciences is uniek in de zin dat we de technologie van mRNA (Messenger RNA) gebruiken, zoals in de huidige zeer succesvolle mRNA COVID-vaccinpreparaten."

“In een ziekenhuisomgeving zou het mRNA van Stemin en YAP-5SA direct in het geïnfarceerde hart van een patiënt kunnen worden geïnjecteerd. Het mRNA bevat de instructies om de twee specifieke eiwitten te maken, en als het eenmaal zijn werk heeft gedaan, d.w.z. het hart met een infarct is gerepareerd, wordt het mRNA door het lichaam afgebroken”, besloot hij.

Tutte le categorie: Blog