Ученые увидели процесс восстановления ткани миокарда у Danio rerio

Ученые из медицинского университета Дьюка выяснили, что механически поврежденная ткань сердца регенерирует по принципу волны, фронт которой составляют быстродвижущиеся гигантские немитозирующие клетки, за которыми следуют меньшие по размеру активно делящиеся клетки. Ткани сердца человека не способны к полноценному морфологическому восстановлению после таких явлений, как инфаркта миокарда. Но органы некоторых животных, например рыб Danio rerio, полностью регенерируют даже после серьезных повреждений. Ранее было открыто, что, проведя экстракцию сердца у Danio, и поместив его в лабораторную среду, возможно добиться поддержания жизнедеятельности в органе вне организма животного. Ученые использовали этот факт для изучения регенеративных способностей тканей. Они механически разрушали эпикардиальный слой сердца рыбы, и затем наблюдали за поведением клеток под микроскопом. Оказалось, что процессы регенерации выполняются двумя фенотипически различными субпопуляциями клеток. Фронт составляют гигантские многоядерные клетки, управляющие процессом. Они формируются за счет регулируемой во времени и пространстве эндоредупликации, вызванной невозможностью цитокинеза. Данные клетки-лидеры обладают большей скоростью и механическом напряжением в тканях эпикарда. За фронтом регенеративного процесса следуют гораздо меньшие по размеру активно делящиеся клетки. Более того, искусственно созданная при нанесении микротравм на поверхность органа и уменьшении напряжения между клетками анизотропия вызывает эктопическую эндоредупликацию в гигантских слетках. Такое наблюдение позволяет сделать вывод, что механическое напряжение может регулировать динамику клеток в регенерирующей ткани. «Целью нашего исследования было понять, какие «основные решения» принимают клетки во время регенерации,- поясняет профессор клеточной биологии К.Д. Посс. - Если мы выясним, какими методами можно контролировать их решения, это могло бы стать одним из возможных путей влияния на процессы регенерации». В дальнейшем ученые планируют продолжить свои исследования в этой области и попытаются определить вещества, которые способны увеличить регенеративные способности тканей сердца. Эти соединения смогут в дальнейшем стать основой препаратов, способных полностью восстановить структуру тканей после приступа ИБС или других сердечно-сосудистых заболеваний. Работа опубликована в журнале Developmental Cell Подготовила Александра Шатрова Источник https://www.eurekalert.org/pub_releases/2017-09/du-tmt092017.php