O nouă proteină oferă speranță pentru regenerarea inimii

Cercetătorii de la grupul Bakkers al Institutului Hubrecht au realizat un progres semnificativ în regenerarea inimii, utilizând proteina Hmga1 provenită de la peștii zebră. Într-un studiu publicat pe 2 ianuarie 2025 în Nature Cardiovascular Research, aceștia au demonstrat că proteina poate repara inimile deteriorate ale șoarecilor prin activarea genelor de regenerare inactive, fără a cauza efecte secundare, precum mărirea inimii. Studiul marchează un pas important către terapii regenerative care ar putea preveni insuficiența cardiacă.

Context

După un infarct, inima umană pierde milioane de celule musculare, care nu se pot regenera, ceea ce duce frecvent la insuficiență cardiacă. În contrast, peștii zebră au capacitatea de a regenera complet țesutul cardiac deteriorat în 60 de zile. Cercetările actuale au vizat identificarea mecanismelor care permit această regenerare, cu scopul de a le adapta pentru utilizare la mamifere.

O proteină care repară inima

Cercetătorii au descoperit că proteina Hmga1 este activă în timpul regenerării inimii la peștii zebră, dar nu și la șoareci sau oameni adulți. Această proteină este importantă în dezvoltarea embrionară, dar gena corespunzătoare devine inactivă în celulele adulte.

• Mecanism de acțiune: Proteina Hmga1 acționează prin eliminarea „blocajelor moleculare” de pe cromatină, structura care ambalează ADN-ul. Aceasta permite reactivarea genelor implicate în regenerare.
• Testare pe șoareci: Aplicarea locală a proteinei Hmga1 pe inimile deteriorate ale șoarecilor a stimulat diviziunea și creșterea celulelor musculare cardiace doar în zona afectată, îmbunătățind semnificativ funcția cardiacă fără efecte adverse.

Potențial pentru utilizare la oameni

La oameni, gena Hmga1 este activă în timpul dezvoltării embrionare, dar inactivă la adulți. Aceasta oferă o bază pentru dezvoltarea terapiilor genice care ar putea reactiva capacitatea regenerativă a inimii umane după leziuni.

Următorii pași
Cercetătorii vor testa eficacitatea proteinei Hmga1 pe celule musculare cardiace umane cultivate în laborator, în colaborare cu UMC Utrecht. În cadrul programului Summit (DRIVE-RM) din 2025, vor fi explorate metode suplimentare de regenerare a inimii.

Importanța colaborării
Acest studiu a implicat cercetători din mai multe grupuri și institute, inclusiv Hubrecht Institute, Van Rooij Group și Amsterdam UMC, cu sprijinul Dutch Heart Foundation și Hartekind Foundation. Această colaborare a facilitat traducerea descoperirilor de la peștii zebră la mamifere, deschizând calea pentru aplicarea acestora la oameni.

Concluzii

Studiul demonstrează potențialul proteinei Hmga1 în regenerarea țesutului cardiac, oferind perspective promițătoare pentru dezvoltarea unor terapii regenerative sigure și eficiente. Deși sunt necesare cercetări suplimentare, aceste descoperiri reprezintă un progres important în tratamentul insuficienței cardiace.