Cientistas identificaram dois químicos que melhoram sua habilidade de transformar tecido de cicatriz em um coração saudável, em tecido muscular cardíaco saudável e pulsante; A nova descoberta avança os esforços para encontrar novos e efetivos tratamentos para falência cardíaca.
A falência cardíaca aflige 5,7 milhões de americanos, que custam, para o país, 30,7 bilhões de dólares todo o ano e não há cura. Quando o músculo do coração é danificado, o corpo é incapaz de reparar as células mortas ou feridas. Cientistas estão explorando a reprogramação celular – transformando um tipo de célula adulta em outro – no coração como uma maneira de regenerar as células do músculo na esperança de um tratamento, e quem sabe uma cura, para falência cardíaca.
São necessários apenas três fatores de transcrição – proteínas que ativam ou desativam genes em uma célula – para reprogramar células de tecido conjuntivo em células do músculo do coração em um rato. Depois de um ataque cardíaco, o tecido conjuntivo forma tecido cicatricial no local da lesão, contribuindo para a insuficiência cardíaca. Os três fatores, Gata4, Mef2c e Tbx5 (GMT), trabalham juntos para ativar os genes do coração nessas células e desativar outros genes, efetivamente regenerando um dano do coração com suas próprias células. No entanto, o método não é infalível – tipicamente, apenas 10% das células convertem completamente o tecido cicatricial em músculo.
Em novo estudo, publicado na Circulation, cientistas do Instituto Gladstone e da Universidade da Califórnia, San Francisco, testaram 5.500 químicos para tentar melhorar esse processo. Eles identificaram dois químicos que aumentaram o número de células do coração criadas por oito vezes. Além disso, os químicos aceleraram o processo de conversão celular, atingindo, em uma semana, o que costumava se alcançar em oito semanas.
“Embora nosso processo original de reprogramação cardíaca direta com o GMT tenha sido promissor, poderia ser mais eficiente”, disse o autor Deepak Srivastava, M.D., diretor do Instituto Gladstone de Doenças Cardiovasculares. “Com a nossa varredura, descobrimos que inibir quimicamente duas vias biológicas ativas na formação embrionária melhora a velocidade, quantidade e qualidade das células do coração produzidas pelo nosso processo original”.
O primeiro químico inibe o fator de crescimento que ajuda as células a crescerem e a se dividirem e é importante para a reparação do tecido após a lesão. O segundo químico inibe um importante meio que regula o desenvolvimento do coração. Através da combinação dos dois químicos com GMT, os pesquisadores regeneraram com sucesso o músculo do coração e melhoraram a função no rato que sofreu ataque cardíaco.
Os cientistas também usaram químicos para melhorar a reprogramação cardíaca direta de células humanas, que é o processo mais complicado e que requer fatores adicionais. Os dois químicos habilitaram os pesquisadores a simplificar o processo, dando mais um passo em direção a um melhor tratamento para falência cardíaca.
“Falência cardíaca aflige muitas pessoas no mundo inteiro, e nós ainda não temos um tratamento efetivo para pacientes que sofrem dessa doença”, disse Tamer Mohamed, Ph.D., primeiro autor no estudo e um ex-aluno de pós-doutorado em Gladstone. “Com nosso método melhorado de reprogramação cardíaca direta, nós esperamos combinar o gene da terapia com drogas para criar melhores tratamentos para pacientes que sofrem dessa doença devastadora”.
Essa célula reprogramada do músculo do coração do tecido cicatricial em um coração de coração depois de um ataque cardíaco. Imagem cortesia de Tamer Mohamed, Instituto de Gladstone.
Fonte: https://gladstone.org/about-us/news/scientists-create-heart-cells-better-faster-stronger
