Rigenerare il cuore dopo l’infarto si può? La svolta dal pesce zebra
La proteina Hmga1 è in grado di auto-riparare i danni causati dall’infarto entro 60 giorni. Secondo i ricercatori dell’Hubrecht Institute, la scoperta potrebbe aprire la strada a nuove terapie geniche
Il pesce zebra è in grado di auto-rigenerare il muscolo cardiaco
Dal pesce zebra una speranza per rigenerare il cuore dopo l'infarto. È la proteina Hmga1 a svolgere un ruolo chiave nella auto-riparazione del muscolo cardiaco del pesce zebra che, in caso di danni, è in grado di ripristinare completamente la sua funzione entro 60 giorni. Lo dimostra uno studio pubblicato sulla rivista Nature Cardiovascular Research, condotto dagli scienziati dell'Hubrecht Institute (Paesi Bassi).
I ricercatori hanno riparato con successo i cuori danneggiati di un modello murino utilizzando la proteina individuata nel pesce zebra. “Nei topolini - riportano gli autori - la proteina Hmga1 è stata in grado di ripristinare il cuore attivando geni di riparazione dormienti senza causare effetti collaterali”. Ecco perché i risultati sono utili alle persone e potrebbe portare a una svolta per le terapie geniche
"Scoprire i meccanismi della rigenerazione cardiaca"
A seguito di un infarto, spiegano i ricercatori, il cuore umano perde milioni di cellule muscolari che non possono ricrescere, il che può portare all'insufficienza cardiaca, per cui il cuore non riesce a pompare sangue in modo efficace. Il pesce zebra è invece associato a capacità rigenerative, con lo sviluppo di nuove cellule muscolari cardiache. In caso di danneggiamento, il cuore del pesce zebra può invece ripristinare completamente la sua funzione entro 60 giorni.
"Confrontare i pesci zebra con altre specie può aiutarci a scoprire i meccanismi della rigenerazione cardiaca. Il nostro obiettivo è la definizione di terapie specifiche per prevenire l'insufficienza cardiaca negli esseri umani”, spiega Jeroen Bakkers, alla guida del team di ricerca.
A cosa serve la proteina Hmga1
Il gruppo di ricerca ha identificato Hmga1, una proteina che svolge un ruolo chiave nella riparazione del cuore nel pesce zebra. "Abbiamo scoperto - afferma Mara Bouwman, coautrice dello studio - che Hmga1 rimuove gli ostacoli molecolari sulla cromatina, la struttura che avvolge il Dna. In pratica, la proteina consente ai geni dormienti di riattivarsi".
Per verificare se la proteina funzionasse in modo simile nei mammiferi, i ricercatori l'hanno applicata localmente ai cuori danneggiati di un modello murino. La proteina Hmga1 ha stimolato le cellule del muscolo cardiaco a dividersi e crescere, migliorando significativamente la funzionalità cardiaca. E non si sono verificati effetti avversi, come ingrossamento del cuore o divisione cellulare nel tessuto cardiaco sano.
Il gene è presente negli esseri umani
Il team ha poi confrontato l'attività del gene Hmga1 nei pesci zebra, nei topi e negli esseri umani. Nei cuori umani, come nei topi adulti, la proteina Hmga1 non viene prodotta dopo un infarto. Tuttavia, il gene per Hmga1 è presente negli esseri umani ed è attivo durante lo sviluppo embrionale.
"I nostri risultati - afferma Bakkers - suggeriscono una potenziale base per le terapie geniche che potrebbero sbloccare il potenziale rigenerativo del cuore negli esseri umani. Dobbiamo perfezionare e testare ulteriormente la terapia prima che possa essere applicata in terapia clinica. Nei prossimi step, testeremo l'efficacia della proteina sulle cellule del muscolo cardiaco umano in coltura".