심근세포 연구로 손상된 심장 세포를 재생하는 새로운 방법 밝혀

노스웨스턴 의학(Northwestern Medicine)의 과학자들은 생쥐에서 손상된 심장 근육 세포를 재생하는 방법을 발견했습니다. 이는 어린이의 선천성 심장 결함과 성인의 심장마비 후 심장 손상을 치료할 수 있는 새로운 길을 열어줄 수 있다고

저형성 좌심장 증후군(HLHS)은 임신 중에 아기의 왼쪽 심장이 제대로 발달하지 않을 때 발생하는 드문 선천성 심장 결함이라고 시카고의 Ann & Robert H. Lurie Children's Hospital이 보고했습니다. 이 질환은 신생아 5,000명 중 1명에게 영향을 미치며 생후 첫 주에 심장병으로 인한 사망의 23%를 차지합니다.

심장 근육 수축을 담당하는 세포인 심근세포는 신생아 포유동물에서 재생될 수 있지만 나이가 들면서 이 능력을 상실한다고 해당 연구의 수석 저자이자 신생아학과 소아과 교수인 Paul Shumaker 박사는 말했습니다..

Schumaker는 "태어날 때 심장 근육 세포는 여전히 유사분열을 겪고 있을 수 있습니다"라고 말했습니다. "예를 들어 갓 태어난 생쥐의 심장이 생후 하루나 이틀에 손상되고 생쥐가 성체가 될 때까지 기다렸다가 심장의 손상된 부위를 검사해 보면 손상이 있었는지 전혀 알 수 없습니다. 거기."

현재 연구에서 Shumaker와 동료들은 성인 포유류 심근세포가 태아 재생 상태로 되돌아갈 수 있는지 여부를 이해하려고 노력했습니다.

태아 심근세포는 미토콘드리아를 통해 세포 에너지를 생성하는 대신 포도당으로 생존하기 때문에 Schumaker와 동료들은 성체 쥐의 심장에서 미토콘드리아 관련 유전자인 UQCRFS1을 삭제하여 태아와 같은 상태로 되돌아가게 했습니다.

심장 조직이 손상된 성체 쥐에서 연구자들은 UQCRFS1이 억제된 후 심장 세포가 재생되기 시작하는 것을 관찰했습니다. 연구에 따르면 세포는 또한 태아의 심장 세포가 기능하는 방식과 유사하게 더 많은 포도당을 소비하기 시작했습니다.

이 연구 결과는 포도당 사용을 늘리면 성인 심장 세포의 세포 분열과 성장을 회복할 수 있으며 손상된 심장 세포 치료에 새로운 방향을 제시할 수 있음을 시사한다고 Shumaker는 말했습니다.

"이것은 심장학에서 가장 중요한 질문 중 하나를 해결하기 위한 첫 번째 단계입니다. 심장 세포를 다시 분열시켜 심장을 복구할 수 있는 방법은 무엇입니까?" 폐의학 및 중환자의학과의 세포 및 발달 생물학 및 의학 교수이기도 한 슈마커(Shumaker)는 말했습니다.

이 발견을 바탕으로 Shumaker와 그의 동료들은 유전자 변형 없이 심장 세포에서 이러한 반응을 유도할 수 있는 약물을 식별하는 데 집중할 것입니다.

"유전자 변형과 같은 방식으로 이 반응을 활성화하는 약물을 찾을 수 있다면 심장 세포가 성장한 후에 약물을 제거할 수 있습니다"라고 Shumaker는 말했습니다. "HLHS를 앓고 있는 어린이의 경우 이를 통해 정상적인 좌심실 벽 두께를 회복할 수 있습니다. 이는 생명을 구할 수 있습니다."

이 접근법은 심장마비를 겪은 성인에게도 사용될 수 있다고 Shumaker는 말했습니다.

Shumaker는 "이것은 훌륭한 프로젝트였으며 관련된 모든 사람에게 감사드립니다"라고 말했습니다. "이 논문에는 15명의 노스웨스턴 교수진이 공동 저자로 기재되어 있어 진정한 팀워크였습니다."