tratamentele farmaceutice actuale pentru insuficiența cardiacă-inclusiv inhibitorii ECA și beta-blocanții-se concentrează pe încercarea de a opri un ciclu vicios de pierdere a mușchiului cardiac, deoarece tulpina dăunează în continuare mușchiului cardiac rămas, provocând moartea mai multor celule, explică medicul-cercetător UT Southwestern Hesham A. Sadek, MD, Ph.D., profesor de Medicină Internă Biologie Moleculară și biofizică. Nu există tratamente existente pentru reconstruirea mușchiului cardiac.cu nouă ani în urmă, Sadek și colegii săi au descoperit că inimile șoarecilor se pot regenera dacă sunt deteriorate în primele zile de viață, stimulate de diviziunea cardiomiocitelor, celulele responsabile de forța contractilă a inimii. Cu toate acestea, această capacitate este complet pierdută până la vârsta de 7 zile, un moment de cotitură abrupt în care diviziunea acestor celule încetinește dramatic și celulele în sine se măresc. Motivele pentru care aceste celule încetinesc treptat și nu se mai divid au fost neclare.

Sadek și echipa sa au descoperit în 2013 că o proteină numită Meis1, care se încadrează într-o categorie cunoscută sub numele de factori de transcripție care reglează activitatea genelor, joacă un rol cheie în oprirea diviziunii celulare a inimii. Cu toate acestea, explică el, deși ștergerea acestei gene la șoareci extinde fereastra diviziunii celulare a inimii, acest efect este tranzitoriu-celulele inimii care lipsesc această genă în cele din urmă încetinesc și opresc înmulțirea lor.în consecință, cercetătorii s-au întrebat dacă există mecanisme redundante care opresc diviziunea celulară a inimii chiar și atunci când Meis1 este absent. În acest scop, au căutat să vadă ce alți factori de transcripție ar putea urmări activitatea cu Meis1 în celulele inimii, deoarece se divid rapid și apoi încetinesc până la oprire în zilele de după naștere. Au descoperit rapid unul numit Hoxb13 care se potrivea facturii. Alte proteine din familia Hox, notează Sadek, s-au dovedit a acționa ca chaperone la Meis1 în alte tipuri de celule, transportând Meis1 în nucleul celular.pentru a înțelege mai bine rolul Hoxb13 în celulele inimii, cercetătorii au proiectat genetic șoareci în care gena care codifică Hoxb13 a fost ștearsă. Acești șoareci s-au comportat la fel ca cei în care doar gena pentru Meis1 a fost ștearsă-fereastra pentru diviziunea rapidă a celulelor inimii a fost crescută, dar încă închisă în câteva săptămâni. Când cercetătorii au oprit Hoxb13 în inimile șoarecilor adulți, diviziunea lor celulară a avut o scurtă renaștere, suficientă pentru a preveni deteriorarea progresivă după un atac de cord indus, dar nu suficientă pentru a promova o recuperare semnificativă.cu toate acestea, atunci când cercetătorii au șters ambele gene pentru Meis1 și Hoxb13, celulele inimii la acești șoareci păreau să revină la un stadiu incipient de dezvoltare, atât în scădere, cât și în înmulțire. După un atac de cord indus, acești șoareci au avut o îmbunătățire rapidă a cantității de sânge pe care fiecare bătaie ar putea să o expulzeze din inimă. Funcția inimii lor aproape că revenise la normal.cu dovezi clare că Meis1 și Hoxb13 lucrează împreună pentru a opri diviziunea celulară a inimii în zilele de după naștere, Sadek și colegii săi au căutat ceea ce ar putea, la rândul lor, să reglementeze aceste proteine. Experimentele lor sugerează că răspunsul este calcineurina, o proteină care este responsabilă pentru reglarea activității altor proteine prin eliminarea grupărilor lor de fosfat.deoarece calcineurina joacă un rol cheie într-o varietate de boli și alte afecțiuni medicale, cum ar fi artrita reumatică, schizofrenia, diabetul și transplantul de organe, există deja pe piață mai multe medicamente care vizează această proteină. Teoretic, spune Sadek, alte medicamente ar putea fi dezvoltate pentru a viza direct Meis1 și Hoxb13. Cercetătorii ar putea în cele din urmă să dezvolte strategii pentru a reporni diviziunea celulară a inimii printr-un singur medicament sau combinații care vizează orice parte a acestei căi de reglementare, adaugă el.

„construind povestea mecanismelor fundamentale ale diviziunii celulare a inimii și a ceea ce o blochează”, spune Sadek, „suntem acum semnificativ mai aproape de a putea valorifica aceste căi pentru a salva vieți.”