Що екзотична риба може зробити для здоров’я серця людини
Люди з серцевою недостатністю відчувають втрату серцевих клітин, яка може пошкодити серцевий м’яз до такої міри, що їм потрібна трансплантація. Один з видів екзотичних риб, тетра, має дивовижну здатність відновлювати власне серце. Чи можемо ми застосувати цей механізм для зцілення людських сердець?
Риба тетра - це різновид прісноводних риб, що походять з регіонів Південної Америки та півдня Північної Америки. Багато видів тетр популярні серед власників акваріумів завдяки своєму унікальному забарвленню та тому, що їх досить легко утримувати.
Нове дослідження припускає, що зараз вони також популярні серед дослідників, хоча з зовсім інших причин. Більшість видів риб тетра здатні зцілювати власні серця після пошкодження серця.
Доктор Матільда Моммерстег, доцент з Оксфордського університету у Великобританії, нещодавно очолила групу дослідників, які прагнули зрозуміти, як тетра-риби здатні регенерувати тканини серця.
Команда розглянула два різних підвиди риб тетра, Astyanax mexicanus, які є вихідцями з Мексики. Один з цих підвидів живе в річках, має красивий колір і може зцілити власне серце.
Риби, що належать до інших підвидів, відомих як "сліпа печерна тетра", населяють води печери Пахон у Мексиці. Ці риби не тільки втратили свій колір і зір, і жодне з них не служить їм у темряві печери, але вони більше не мають здатності регенерувати серцеві тканини.
В недавньому дослідженні команда доктора Моммерстега порівняла генетичні профілі двох типів тетра риб, щоб зрозуміти, які генетичні особливості можуть бути відповідальними за здатність до самовідновлення.
Результати дослідження, яке підтримав British Heart Foundation, з’являються в журналі Звіти стільникових мереж.
Ген, який керує репарацією серця
Команда доктора Моммерстега проаналізувала та порівняла генетичні профілі обох видів риб. Роблячи це, вони виділили три області на своїх геномах, які мали значення для здатності регенерувати пошкоджену серцеву тканину.
Подальший аналіз цих генетичних областей також дозволив виявити гени, які були найважливішими для регенерації серця.
Коли вони порівняли активність цих генів у річковій тетрі та сліпій печерній тетрі після пошкодження серця, вчені побачили, що два гени, lrrc10 і кавеолін, мав підвищену активність лише в річці тетра.
“Реальною проблемою до цього часу було порівняння пошкодження серця та відновлення у риб із тим, що ми бачимо у людей. Але, розглядаючи річкову рибу та печерну рибу поруч, ми змогли виділити гени, що відповідають за регенерацію серця ”, - каже доктор Моммерстег.
Попередні дослідження на мишах показали, що lrrc10 пов’язаний із захворюванням серця, яке називається дилатаційною кардіоміопатією, при якому серце надмірно збільшується і більше не може перекачувати кров належним чином. Результати подальших досліджень свідчать про те, що lrrc10 відіграє ключову роль у скороченні та розширенні клітин серця.
Щоб підтвердити, що цей ген також бере участь у регенерації пошкодженої тканини серця, дослідники, які стоять за цим дослідженням, звернулися до даніо, іншого прісноводного виду, популярного серед акваріумістів. Як і тетра риби, даніо також мають здатність регенерувати тканини серця, якщо це необхідно.
Нові надії на майбутні методи лікування
У другій частині свого дослідження вчені заблокували lrrc10 експресія гена у даніо. Ці тварини не змогли ефективно відновити пошкодження серця. Це, зазначають дослідники, свідчить про це lrrc10 справді відповідає за регенерацію серця.
"Це перші дні, але ми неймовірно раді цим чудовим рибам і потенційним можливостям змінити життя людей із пошкодженим серцем", - зауважує доктор Моммерстег.
У майбутньому дослідницька група сподівається дізнатись більше про механізми, що лежать у здатності загоювати пошкоджені тканини серця. Вони хочуть використовувати ці знання для відновлення серцевої тканини у людей, які стикаються з проблемами цього органу, такими як серцева недостатність.
Серцева недостатність часто виникає внаслідок інфаркту, під час якого серцевий м’яз пошкоджується і поступово втрачає клітини, які рубцеві тканини заміщують. Цей процес може призвести до того, що серце не зможе нормально функціонувати, і, як результат, багатьом людям з важкою серцевою недостатністю потрібна трансплантація серця.
Однак якщо риба тетра може навчити нас лікувати серце, трансплантація може стати менш необхідною в майбутньому.
"Ці чудові знахідки показують, наскільки багато ще можна навчитися на багатих шпалерах природного світу", - говорить професор Метін Авкіран, заступник медичного директора Британського фонду серця.
«Особливо цікаво, що здатність річкової риби відновлювати своє серце може виникати завдяки здатності придушувати утворення рубців. Зараз нам потрібно визначити, чи зможемо ми використати подібні механізми для відновлення пошкоджених людських сердець ».
Проф. Метін Авкіран
“За останні 20 років рівень виживання при серцевій недостатності майже не змінювався, а тривалість життя гірша, ніж для багатьох видів раку. Прориви вкрай необхідні, щоб полегшити руйнування, викликане цим жахливим станом », - додає він.
