Neokardiogeneza
W kardiologii neokardiogeneza to homeostatyczna regeneracja, naprawa i odnowa fragmentów nieprawidłowo funkcjonującej dorosłej tkanki sercowo-naczyniowej. Obejmuje to połączenie kardiomiogenezy (regeneracja mięśnia sercowego ) i angiogenezy (regeneracja naczyń krwionośnych ).
Definicja i zakres
Termin neokardiogeneza pochodzi od kardiogenezy , która odnosi się do rozwoju serca w zarodku; z kolei neokardiogeneza oznacza rozwój serca u dorosłych. Serce ma już działające mechanizmy odpowiedzialne za naprawy na małą skalę. Jednak te mechanizmy naprawcze nie są wystarczające do naprawy na dużą skalę, która jest konieczna w przypadku zdarzeń takich jak zawał mięśnia sercowego . Neokardiogeneza zastępuje martwe komórki mięśnia sercowego żywymi komórkami, dzięki czemu zachowana jest zarówno struktura, jak i funkcja serca. Poprawia to pompowanie płynu przez mięsień sercowy wokół ciała.
Tło
Ludzkie serce uważano za narząd postmitotyczny . Uważano, że kardiomiocyty (komórki mięśniowe serca) są ostatecznie zróżnicowanymi komórkami, które są niezastąpione i dlatego są niezbędne do utrzymania funkcji serca przez całe życie. Jednak obecnie wiadomo, że serce jest w stanie zregenerować nowe małe naczynia potrzebne do naprawy niedokrwienia (brak krwi) mięśnia sercowego. Zostało również obalone przekonanie, że ludzie rodzą się z określoną liczbą kardiomiocytów i że wzrost tych komórek był bezpośrednio odpowiedzialny za wzrost serca. Doniesienia o zdolności serca do samonaprawy zaczęły pojawiać się w recenzowanych czasopismach i opublikowano artykuł, który wykazał potencjał komórek szpiku kostnego do regeneracji mięśnia sercowego (miogenezy). Inne badania dotyczące regeneracji mięśnia sercowego dostarczyły dowodów na angiogenezę, chociaż stwierdzono, że takie badania zawierają rozbieżności.
Donoszono, że poprawa kurczliwości serca nastąpiła w wyniku indukcji angiogenezy.
Mechanizm
Aktywacja sercowych komórek progenitorowych (specjalny rodzaj komórek macierzystych z długimi telomerami zlokalizowanymi w obszarach spichrzowych serca) i krążących komórek macierzystych indukuje proliferację kardiomiocytów . Komórki te są aktywowane przez mieszaninę czynników transkrypcyjnych, genów, czynników wzrostu, receptorów, macierzy pozakomórkowej i szlaków sygnałowych. Następnie komórki przemieszczają się do dotkniętych obszarów, gdzie mogą odwrócić część uszkodzeń, generując nową populację kardiomiocytów.
Znaczenie kliniczne
Serce ma potencjał do samonaprawy po uszkodzeniu przy użyciu komórek progenitorowych i macierzystych . Badania kliniczne wykazały, że mięsień sercowy nie był wcześniej w stanie sam się zregenerować. Potrzebne są nowe nieinwazyjne leki, które mogą to umożliwić u ludzi, aby wywołać proliferację miocytów serca. Przeprowadzono badania w celu znalezienia takiego leczenia.