Сердце – дубль два

На помощь кардиологам приходят клеточные технологии. Фото Reuters

«Сердцу не прикажешь». Так гласит народная мудрость, которую кардиологи и биологи понимают как невозможность заставить сердечную мышцу «излечивать»-регенерировать саму себя. Врачебная мудрость говорит, что клетки сердечной мышцы – кардиомиоциты – перестают делиться вскоре после рождения ребенка или детеныша той же мыши.

Но это у млекопитающих, а у рыб и амфибий сердце регенерирует подобно той же печени, которая может восстанавливать до трети своей массы. Лишь в редчайших случаях онкологам приходится сталкиваться с опухолями сердца, благодаря которым в свое время были получены культуры опухолевых клеток. Изучая их, пытались разгадать секреты надежной блокировки деления кардиомиоцитов.

Однако понадобились два десятилетия напряженных усилий ученых, занимавшихся стволовыми клетками, чтобы сформулировать понимание необходимости для развития неделящихся во взрослом организме клеток так называемой ниши. Последняя своими сигналами поддерживает самообновление относительно немногочисленных стволовых клеток, дающих достаточное для поддержания равновесия специализированное (дифференцированное) потомство.

В качестве примера можно привести три подобные ниши: пупилла-«сосочек» клеток в корне-фолликуле волоса; субвентрикулярная, «под желудочком» – зона в глубине мозга, в которой нервные стволовые клетки дают потомство, устремляющееся в кору, где образует нейрональные сети; участки в толще сердечной мышцы. В этих нишах размножаются стволовые клетки, стимулирование которых приводит к образованию клеток эндотелия, выстилающего внутреннюю поверхность сосудов, гладкомышечные в их стенках и кардиомиоциты.

Все это установили сотрудники Исследовательского института сердца и легких в немецком городе Бад Наухайм, работавшие со своими коллегами из университетов Осаки и Бостона. В журнале Stem Cell Reports они сообщают, что стволовых клеток в сердечной мышце взрослой мыши чрезвычайно мало, поэтому обнаружить их весьма проблематично. Проблема усугубляется также и тем, что «эмбриональный» протеин исчезает с поверхности клеток, трансформирующихся в кардиомиоциты.

Немцы и их коллеги сознают, что они сделали лишь самый маленький шажок на долгом и трудном пути. В ходе клеточного мониторинга они определили, что за полтора года наблюдений регенерировали лишь 5% сердечных кардиомиоцитов, что очень долго и мало для людей, переживших или переживающих те или иные проблемы с сердцем.

Обнадеживает, однако, тот факт, что у мышей с экспериментальными патологическими состояниями число новообразованных мышечных клеток утроилось. «Данные показывают, что в принципе сердце млекопитающего способно запустить регенерацию собственной мышцы и процесс ее обновления, – подчеркивают авторы работы. – Целью дальнейших усилий является выявление путей ускорения и интенсификации этого благотворного процесса и тем самым укрепление сердца, его возможности самоизлечения».