Uma canãlula imune émostrada pela primeira vez envolvida na criação da cicatriz que repara o coraça£o após danos
Nova alvo identificado para a reparação do coração após ataque cardaaco
Bilhaµes de células musculares cardaacas são perdidas durante um ataque cardaaco. O coração humano não pode reabastecer essas células perdidas; portanto, o mecanismo padrãode reparo éformar uma cicatriz cardaaca. Embora essa cicatriz funcione bem inicialmente para evitar a ruptura ventricular, a cicatriz épermanente, por isso, eventualmente, leva a insuficiência cardaaca e o coração não podera¡ bombear com a mesma eficiência que antes dos danos causados ​​pelo ataque cardaaco.
O peixe-zebra, um peixe de águadoce nativo do sul da asia, éconhecido por ser capaz de regenerar completamente seu coração após danos devido a formação de uma cicatriz tempora¡ria a medida que novas células musculares cardaacas são formadas. O professor Paul Riley e sua equipe da Universidade de Oxford tem se esforçado para entender e comparar a composição da cicatriz cardaaca em diferentes animais como parte de esforços contanuos para investigar se ela pode ser modulada para se tornar uma cicatriz mais transita³ria como a do peixe-zebra e, portanto, potencialmente evitar insuficiência cardaaca em pacientes com ataque cardaaco.
Para fazer isso, os pesquisadores usaram três modelos diferentes de estudo do reparo e regeneração do coração; o coração do rato adulto, que se comporta de maneira semelhante ao coração humano, o coração do rato recanãm-nascido, que pode se regenerar até7 dias após o nascimento, antes de perder essa capacidade com a idade do mouse, e o peixe-zebra que pode regenerar o coração atéidade adulta atravanãs da formação de uma cicatriz transita³ria.
"Os esforços para tratar o ataque cardaaco com estratanãgias de substituição celular atéhoje falharam amplamente com resultados decepcionantes de ensaios clínicos", diz o professor Paul Riley. Uma razãopara isso éo ambiente local em que as novas células emergem: uma mistura citota³xica de inflamação e fibrose que impede seu enxerto e integração com o tecido cardaaco sobrevivido. Consequentemente, háuma necessidade clanica não atendida urgente de condicionar o ambiente local da lesão para uma substituição eficiente do tecido perdido. Os principais alvos para isso são as células imunes que invadem o coração após lesões, causando inflamação, e o pra³prio processo de formação de cicatrizes (fibrose), durante o qual as células imunes sinalizam para os miofibroblastos depositarem cola¡geno. '
A equipe concentrou seus esforços no estudo do comportamento dos macra³fagos, células normalmente associadas a inflamação e no combate a infecções no corpo, quando expostas aos três ambientes pa³s-lesão. Eles extraaram macra³fagos de cada modelo para examinar sua expressão gaªnica. Nos macra³fagos de camundongos e peixes, eles descobriram que estavam mostrando sinais de estar diretamente envolvidos na criação das moléculas que fazem parte da cicatriz cardaaca, e particularmente do cola¡geno, que éa principal proteana envolvida.
Filipa Simaµes, pesquisadora intermedia¡ria em pesquisa de transição da BHF CRE e pesquisadora principal, diz: 'Essas informações são importantes e impressionantes porque, atéhoje, apenas os miofibroblastos cardaacos estãoimplicados na formação direta de uma cicatriz no coração'.
`` Para investigar melhor se os macra³fagos estavam realmente contribuindo diretamente para a cicatriz, transplantamos esses macra³fagos em corações de peixes e camundongos que haviam sido feridos anteriormente, onde os cola¡genos foram marcados com a proteana verde fluorescente (GFP) como uma maneira de rastrear a expressão gaªnica . Observamos três semanas depois, o momento em que a cicatriz foi depositada e ficamos muito surpresos ao ver que parte da cicatriz formada era verde em sua composição, o que realmente mostrou que os macra³fagos podem regular positivamente os cola¡genos, exportando-os para a matriz extracelular e depositar na cicatriz.
"Identificamos um novo papel evolutivamente conservado para os macra³fagos que estãorealmente desafiando o dogma atual de que os miofibroblastos são as únicas células que contribuem para a cicatriz cardaaca, que acreditamos que também poderiam ser aplicados ao coração humano".
'Para reparar efetivamente o coração, de um modo geral, vocêprecisa de duas coisas: uma, vocêprecisa modular a cicatriz permanente em uma cicatriz transita³ria e duas, vocêprecisa reabastecer todas as células musculares do coração e vasos sanguaneos que foram perdidos por lesão. Nosso estudo ajuda a abordar a primeira parte do problema ao identificarmos os macra³fagos como um novo participante no depa³sito da cicatriz. No entanto, antes de podermos passar para ensaios clínicos e ajudar pacientes com ataque cardaaco, precisamos realizar pesquisas ba¡sicas mais fundamentais para tentar entender profundamente o mecanismo pelo qual os macra³fagos podem contribuir para a cicatriz. '
O estudo éfinanciado pela British Heart Foundation (BHF). O professor Jeremy Pearson, diretor médico associado da BHF, diz: 'Nossos corações lutam para se reparar após os danos causados ​​por um ataque cardaaco. Isso pode levar a insuficiência cardaaca, uma condição incura¡vel com piores taxas de sobrevivaªncia do que muitos ca¢nceres. Precisamos urgentemente encontrar maneiras de reparar o coração quando este estiver danificado.
Os macra³fagos são uma parte importante do nosso sistema imunológico, removendo células mortas e moribundas e ajudando a reparar tecidos danificados. Ao mostrar que os macra³fagos produzem cola¡geno, uma parte essencial do tecido cicatricial, essa pesquisa pode levar a novas maneiras de melhorar o reparo após um ataque cardaaco'.