Ученые выяснили, как запускать регенерацию сердца
Ученые из Юго-Западного медицинского центра Техасского университета раскрыли молекулярные механизмы, благодаря которым новорожденные мышата способны восстанавливать поврежденные клетки сердца.
Сердечно-сосудистые заболевания лидируют в мире по смертности. Если человек перенес сердечный приступ, у него гибнут кардиомиоциты — мышечные клетки сердца. Образующийся рубец не дает органу нормально работать, возникает сердечная недостаточность. Один инфаркт способен погубить до миллиарда кардиомиоцитов — и они не вырастут снова, ведь у человека регенерируется только печень.
Как известно, многие животные способны восстанавливать поврежденные или утраченные части тела: например, у ящериц заново отрастает хвост, а у паука — ноги. В первые дни жизни мышата способны восстановить до 15 процентов тканей сердца, если оно было повреждено. Эту уникальную способность обнаружили и подтвердили в 2011 году. Через семь дней это «окно роста» закрывается, и способность отращивать кардиомиоциты навсегда утрачивается.
Ученые выяснили, как работает эта способность, что запускает регенерацию и почему она не происходит у взрослого животного. Авторы работы создали максимально полную базу данных о регенерации сердца новорожденной мыши. Они изучили транскриптом животного — общее количество всех матричных РНК в геноме мыши. Они также проанализировали гистоны — белки, обнаруженные в ядре эукариотических клеток, которые помогают в упаковке ДНК.
«Изучая транскриптом, мы можем напрямую идентифицировать гены, которые экспрессируются во время регенерации сердца», — поясняет Чжаонин Ван, ведущий автор статьи о последних исследованиях команды, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences. Так ученые получили информацию о генах, способствующих восстановлению клеток сердца. Также выяснилось, что способность к регенерации сердца связана с уникальным иммунным ответом. Гистоны, как и транскриптомы, влияют на молекулярную среду, участвующую в регенерации поврежденного сердца. Самую заметную роль в делении кардиомиоцитов, необходимом для успешной регенерации, играл белок CcL24, а кроме того, ученые обнаружили РНК-связывающий белок Igf2bp3.
В будущем, развивая это направление исследования, можно будет надеяться заставить регенерировать не только клетки мышиного сердца, но и человеческого. Новооткрытые механизмы дают надежду получить принципиально новые способы помощи миллионам людей, которые сейчас не могут быть вылечены. «Мы определили CcL24 и Igfbp3 как ранее нехарактерные регуляторы пролиферации кардиомиоцитов, которые впоследствии можно будет использовать для терапии», — сказал Ван.
Процессы, сопровождающие жизнь черных дыр, интересуют не только теоретиков. Ученые уже знают, что энергия и частицы могут покидать черные дыры и теперь работают над способами эту энергию использовать.
Ученые подтвердили один из самых необычных эффектов Общей теории относительности (ОТО): вращение Земли действительно «увлекает» за собой пространство-время. Новое измерение, выполненное с помощью спутника LARES-2, оказалось примерно в 10 раз точнее предыдущих и еще сильнее ограничило пространство для альтернативных теорий гравитации.
В отличие от микрочастиц, наночастицы не только эффективно проходят барьеры дыхательной системы, но и идут дальше — в мозг человека. До сих пор масштаб смертности от них был неясен. Теперь исследователи выяснили, что она доходит до миллионов человек каждый год.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии