Un studiu publicat recent a descoperit posibile căi de încetinire a îmbătrânirii inimii.
Boala cardiovasculară este principala cauză de deces la nivel mondial şi este legată parţial de disfuncţiile cardiace legate de vârstă.
O echipă de bioingineri de la universitatea California din San Diego a publicat o lucrare în Nature Aging, pe 22 decembrie, care explică cum îmbătrâneşte inima şi indică posibile căi de încetinire a îmbătrânirii cardiace.
Cercetătorii au folosit muştele de fructe pentru a arăta că Lamina C, o proteină responsabilă pentru menţinerea integrităţii structurale a nucleeilor celulelor inimii, scade pe măsură ce muştele îmbătrânesc.
Recentul studiu a descoperit că scăderea acestor proteine este responsabilă pentru schimbările structurale induse de vârstă asupra inimilor muştelor de fructe şi ar putea fi o ţintă potenţială pentru a încetini sau chiar ajuta la inversarea îmbătrânirii cardiace la oameni.
„Cercetarea noastră demonstrează că schimbările dependente de vârstă joacă un rol cheie în funcţia cardiacă”, a declarat Natalie Kirkland, prima autoare a studiului.
„Morfologia nucleară este probabil un marker pentru sănătatea celulară şi tisulară şi ar putea fi vizată pentru potenţiale terapii”, spune cercetătoarea.
Oamenii de ştiinţă au folosit muştele de fructe (Drosophila Melanogaster) pentru acest studiu din mai multe motive:
- durata de viaţă a muştei fructelor este între şase şi opt săptămâni, ceea ce le face practice pentru studiile legate de vârstă;
- muştele de fructe şi oamenii împart 82% din proteoamele cardiace;
- muştele de fructe au o genetică simplă, uşor de imitat;
Aceste proprietăţi fac ca muştele de fructe să fie un model potrivit pentru a identifica căile de conservare a inimii de interes pentru cercetarea umană.
Cercetătorii au folosit o tehnică de microdisecţie pe inima muştelor. Inimile au fost apoi conservate şi examinate cu imunofluorescenţă şi microscopie confocală.
Astfel, autorii au observat pentru prima dată că nucleele se micşorează şi devin mai rotunde la muştele mai bătrâne.
Echipa a cuantificat apoi această schimbare prin segmentarea şi măsurarea rigidităţii nucleilor cu microscopia cu forţă atomică.
În acest fel, cercetătorii au descoperit că nucleii cardiomiocitelor se rigidizează în timpul îmbătrânirii naturale; după efectuarea unei analize genetice, cercetătorii au descoperit că expresia laminelor nucleare scade pe măsură ce muştele îmbătrânesc.
Echipa a validat că aceste rezultate se aplică şi şoarecilor şi primatelor. Acest lucru indică faptul că rolul laminelor se poate aplica şi îmbătrânirii inimii umane, ceea ce ar putea avea o valoare terapeutică extraordinară, deoarece ţintirea căilor de stimulare a laminei ar putea ajuta la evitarea acestei schimbări mecanice legate de îmbătrânirea cardiacă.
„Am găsit un rol pentru factorii de transcripţie cardiacă în reglarea contractilităţii inimii adulte şi am arătat că menţinerea Laminei C şi a expresiei factorului de transcripţie cardiacă previne declinul cardiac dependent de vârstă”, scriu cercetătorii în studiu.
„Aceste descoperiri se păstrează şi la primate şi şoareci în vârstă, demonstrând că schimbarea nucleară dependentă de vârstă este un mecanism major care contribuie la disfuncţia cardiacă”, concluzionează autorii.
Cercetările viitoare vor explora de ce laminele dispar odată cu vârsta şi modul în care menţinerea anumitor expresii genice cardiace ar putea îmbunătăţi funcţia inimii şi durata de viaţă umană.
