Έμφραγμα: Κύτταρα «αναγέννησαν» την καρδιά μετά από καρδιακό επεισόδιο

Μετά από ένα καρδιακό επεισόδιο το ανθρώπινο σώμα δεν μπορεί να αντικαταστήσει τον κατεστραμμένο ιστό εξαιτίας της ανικανότητας της καρδιάς να «γεννά» νέο καρδιακό μυ. Ωστόσο, σύμφωνα με μια νέα μελέτη που διεξήχθη από διεθνή ομάδα ειδικών και δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Nature Cell Biology», η θεραπεία με προγονικά καρδιακά κύτταρα μπορεί να οδηγήσει στον σχηματισμό λειτουργικών καρδιακών κυττάρων στις περιοχές που έχουν υποστεί βλάβη από έμφραγμα. Στόχος των ερευνητών είναι να ξεκινήσουν κλινικές δοκιμές της νέας θεραπευτικής αυτής προσέγγισης μέσα στα επόμενα δύο έτη.

Οι παρενέργειες της βλαστοκυτταρικής προσέγγισης

Πολλές καρδιακές παθήσεις καταλήγουν στον θάνατο των κυττάρων του καρδιακού μυός και των αιμοφόρων αγγείων. Οι περιοχές που καταστρέφονται αντικαθίστανται από ουλώδη ιστό, ο οποίος προκαλεί περαιτέρω επιδείνωση της καρδιακής λειτουργίας. Ορισμένα ζώα, και κυρίως τα αμφίβια και τα ψάρια, μπορούν να επιδιορθώνουν αυτές τις βλάβες – πρόκειται για μια ικανότητα που είναι σχεδόν απούσα στους ενήλικους ανθρώπους. Μια πειραματική προσέγγιση για την αποκατάσταση του χαμένου καρδιακού ιστού είναι η βλαστοκυτταρική θεραπεία. Προηγούμενες μελέτες έχουν επιτύχει τη δημιουργία κυττάρων του μυοκαρδίου τα οποία έχουν προέλθει από βλαστικά κύτταρα. Ωστόσο στις μελέτες αυτές εμφανίζονταν συχνά παρενέργειες όπως ανώμαλος καρδιακός ρυθμός ακόμη και θανατηφόρες ταχυκαρδίες.

Τα κύτταρα HVPs

Τώρα η διεθνής ερευνητική ομάδα στην οποία συμμετέχουν το Τεχνικό Πανεπιστήμιο του Μονάχου (TUM), το Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο του TUM Klinikum rechts der Isar, το σουηδικό Ινστιτούτο Καρολίνσκα, η σουηδική start-up εταιρεία βιοτεχνολογίας Procella Therapeutics και η φαρμακευτική εταιρεία AstraZeneca, χρησιμοποίησε έναν άλλο τύπο κυττάρων προκειμένου να επιδιορθώσει τον κατεστραμμένο καρδιακό ιστό μετά από ένα επεισόδιο: επρόκειτο συγκεκριμένα για ανθρώπινα προγονικά κύτταρα των κόλπων της καρδιάς (HVPs). Τα κύτταρα αυτά παίζουν καθοριστικό ρόλο στον σχηματισμό της καρδιάς κατά την ανάπτυξη του εμβρύου και σταδικά διαφοροποιούνται σε πολλούς τύπους καρδιακών κυττάρων, συμπεριλαμβανομένων των κυττάρων του μυοκαρδίου.

Διαβάστε επίσης: Ιατρικά θαύματα που χάρισαν ζωή και δίνουν ελπίδα

Οι ερευνητές κατάφεραν να παραγάγουν μεγάλους αριθμούς HVPs από ανθρώπινα εμβρυϊκά πολυδύναμα βλαστοκύτταρα. «Δύο δεκαετίες έρευνας χρειάστηκαν ώστε να ανακαλύψουμε το ιδανικό κύτταρο για να ‘ξαναχτίσουμε’ την καρδιά» ανέφερε ο Κένεθ Τσίεν, καθηγητής Καρδιαγγειακής Ερευνας στο Ινστιτούτο Καρολίνσκα.

Πολύπλοκοι μοριακοί μηχανισμοί

Με αυτά τα κύτταρα οι επιστήμονες μελέτησαν τις πολύπλοκες μοριακές διεργασίες που εμπλέκονται στην επιδιόρθωση των κατεστραμμένων περιοχών του καρδιακού μυός. «Καταφέραμε να δείξουμε σε εργαστηριακά πειράματα πώς τα HVPs μπορούν να εντοπίσουν τις κατεστραμμένες περιοχές της καρδιάς, να μεταναστεύσουν στα σημεία της βλάβης και να μετατραπούν σε λειτουργικά καρδιακά κύτταρα. Τα κύτταρα αυτά φάνηκε επίσης ότι προλαμβάνουν τον σχηματισμό ουλώδους ιστού ‘συνομιλώντας’ με τους ινοβλάστες, όπως ονομάζονται τα κύτταρα που σχηματίζουν το δομικό πλαίσιο του συνδετικού ιστού της καρδιάς» περιέγραψε ο καθηγητής Καρδιολογίας του ΤUM Καρλ-Λούντβιχ Λόγκβιτς.

Επιτυχής θεραπεία της καρδιάς χοίρων

Το επόμενο βήμα για την ερευνητική ομάδα ήταν να μελετήσει την αποτελεσματικότητα των HVPs στην καρδιά χοίρων η οποία είχε υποστεί βλάβη. Από άποψη φυσιολογίας η καρδιά των χοίρων μοιάζει πολύ με εκείνη των ανθρώπων και έτσι οι χοίροι χρησιμοποιούνται πολύ συχνά σε καρδιολογικά πειράματα. Με βάση τα ευρήματα, η βλάβη στην καρδιά των ζώων επιδιορθώθηκε χωρίς να παρατηρηθούν σοβαρές παρενέργειες. «Με τη θεραπεία σχηματίστηκε νέος καρδιακός ιστός ενώ βελτιώθηκε η καρδιακή λειτουργία και μειώθηκε ο ουλώδης ιστός» ανέφερε η δρ Ρεγκίνα Φρίτσε-Ντάνιελσον, επικεφαλής Ερευνας και Πρώιμης Ανάπτυξης της AstraZeneca.

Στόχος οι κλινικές δοκιμές μέσα στα επόμενα δύο έτη

Οι ερευνητές σχεδιάζουν να μεταφράσουν μελλοντικά την έρευνά τους σε μια θεραπεία για τους καρδιοπαθείς. Ενα σημαντικό ενδιάμεσο βήμα είναι το να δημιουργήσουν υποανοσογονικές σειρές HVPs. Σήμερα είναι απαραίτητο να κατασταλεί το ανοσοποιητικό σύστημα του λήπτη των κυττάρων προκειμένου να μην απορρίψει την κυτταρική θεραπεία. Τα υποανοσογνικά κύτταρα όμως θα καταργήσουν αυτήν την ανάγκη, καθώς δεν θα θεωρούνται ξένα σώματα από τον οργανισμό του λήπτη και δεν θα απορρίπτονται. Στόχος της ερευνητικής ομάδας είναι να ξεκινήσουν κλινικές δοκιμές των HVPs μέσα στα επόμενα δύο έτη.

Σημαντικό όφελος για τους ηλικιωμένους με συννοσηρότητες

«Η θεραπευτική χρήση των HVPs μπορεί να αποτελέσει ορόσημο στη θεραπεία πολλών ασθενών με σοβαρή καρδιακή ανεπάρκεια» σημείωσε ο καθηγητής Λόγκβιτς και κατέληξε: «Ειδικά οι μεγαλύτεροι σε ηλικία ασθενείς με συννοσηρότητες, για τους οποίους η χειρουργική επέμβαση στην καρδιά θα αποτελούσε έναν επιπλέον κίνδυνο, μπορούν να ωφεληθούν σημαντικά από τη θεραπεία με HVPs».