o Atual análogos tratamentos para a insuficiência cardíaca, incluindo inibidores da ECA e bloqueadores beta — centro de tentar parar um ciclo vicioso de músculo cardíaco de perda como a tensão mais danos restante do músculo cardíaco, causando mais células morrem, explica UT Southwestern médico-pesquisador Hesham A. Sadek, M. D., Ph. D., professor de medicina interna, de biologia molecular e biofísica. Não existem tratamentos para reconstruir o músculo cardíaco.há nove anos, Sadek e os seus colegas descobriram que os corações dos ratos podem regenerar-se se forem danificados nos primeiros dias de vida, estimulados pela divisão de cardiomiócitos, as células responsáveis pela força contractil do coração. No entanto, esta capacidade é completamente perdida por 7 dias de idade, um ponto de viragem abrupto em que a divisão destas células desacelera dramaticamente e as próprias células se ampliam. As razões pelas quais estas células lentamente e parar de dividir tem sido pouco claras.
Sadek e sua equipe descobriram em 2013 que uma proteína chamada Meis1, que cai em uma categoria conhecida como fatores de transcrição que regulam a atividade dos genes, desempenha um papel fundamental na parada cardíaca, a divisão celular. No entanto, ele explica, apesar de excluir este gene em ratos estender a janela da divisão das células do coração, este efeito é transitório — células do coração faltando este gene eventualmente lento e parar a sua multiplicação.consequentemente, os investigadores questionaram-se se existiam mecanismos redundantes que paravam a divisão das células cardíacas mesmo quando o Meis1 estava ausente. Para esse fim, eles olharam para ver que outros fatores de transcrição poderiam rastrear a atividade com Meis1 nas células do coração como eles rapidamente se dividem e, em seguida, lento para uma parada nos dias após o nascimento. Eles rapidamente descobriram um chamado Hoxb13 que se encaixava na conta. Outras proteínas da família Hox, notas Sadek, têm sido mostradas como acompanhantes de Meis1 em outros tipos de células, transportando Meis1 para o núcleo celular.
para melhor compreender o papel do Hoxb13 nas células cardíacas, os investigadores manipularam geneticamente ratos em que o gene que codifica o Hoxb13 foi eliminado. Estes ratos comportaram-se muito como aqueles em que apenas o gene para o Meis1 foi apagado — a janela para a divisão rápida das células cardíacas foi aumentada, mas ainda fechou dentro de algumas semanas. Quando os pesquisadores desligaram o Hoxb13 em corações de ratos adultos, sua divisão celular teve um breve ressurgimento, o suficiente para evitar a deterioração progressiva após um ataque cardíaco induzido, mas não o suficiente para promover uma recuperação significativa.
no entanto, quando os investigadores apagaram ambos os genes para Meis1 e Hoxb13, as células cardíacas nestes ratinhos parecem reverter para uma fase anterior do desenvolvimento, tanto diminuindo em tamanho e multiplicando-se mais. Após um ataque cardíaco induzido, estes ratos tiveram uma rápida melhoria na quantidade de sangue que cada batida pode expelir do coração. A função cardíaca quase voltou ao normal.
com evidência clara de que Meis1 e Hoxb13 trabalham juntos para parar a divisão de células cardíacas nos dias após o nascimento, Sadek e seus colegas procuraram o que poderia, por sua vez, regular estas proteínas. Seus experimentos sugerem que a resposta é calcineurina, uma proteína que é responsável pela regulação da atividade de outras proteínas através da remoção de seus grupos fosfato.
porque a calcineurina desempenha um papel fundamental em uma variedade de doenças e outras condições médicas, tais como artrite reumática, esquizofrenia, diabetes e transplante de órgãos, vários medicamentos já existem no mercado que visam esta proteína. Possivelmente, diz Sadek, outras drogas poderiam ser desenvolvidas para atingir diretamente Meis1 e Hoxb13. Os pesquisadores podem eventualmente ser capazes de desenvolver estratégias para reiniciar a divisão de células cardíacas através de uma única droga ou combinações que visam qualquer parte desta via regulatória, acrescenta.
“construindo a história dos mecanismos fundamentais da divisão das células cardíacas e o que a bloqueia”, diz Sadek, “estamos agora significativamente mais perto de ser capazes de aproveitar esses caminhos para salvar vidas.”