In 'n studie wat begin het in 'n paar baba broers en susters met 'n seldsame hartdefek, sê Johns Hopkins-navorsers hulle het 'n sleutelmolekulêre skakelaar geïdentifiseer wat hartseldeling reguleer en gewoonlik die proses afskakel rondom die tyd van geboorte. Hul navorsing, berig hulle, kan pogings bevorder om die proses weer aan te skakel en hartweefsel wat deur hartaanvalle of siektes beskadig is, te herstel.
"Hierdie studie bied hoop dat ons eendag 'n manier kan vind om die vermoë van hartselle om te verdeel in reaksie op besering te herstel en om pasiënte te help herstel van baie soorte hartdisfunksie," sê kardioloog Daniel P. Regter, M. D., direkteur van die Johns Hopkins Hart- en Vaskulêre Instituut se Sentrum vir Oorgeërfde Hartsiektes. "Dinge genees gewoonlik goed in baie dele van die liggaam deur seldeling, behalwe in die hart en die brein. Alhoewel ander werk baie opgewondenheid oor die moontlikheid van behandeling met stamselle veroorsaak het, bied ons navorsing 'n heeltemal ander rigting om streef daarna om maniere te vind om 'n beskadigde hart te herstel."
Anders as die meeste ander selle in die liggaam wat gereeld afsterf en regenereer, verdeel hartselle selde ná geboorte. Wanneer daardie selle deur 'n hartaanval, infeksie of ander manier beskadig word, is die besering onherstelbaar.
Judge se nuwe bevindinge, wat aanlyn op 4 Maart in die joernaal Nature Communications berig is, het ontstaan uit insigte in 'n genetiese mutasie wat verantwoordelik blyk te wees dat selle in baie seldsame gevalle voortgaan om in die hart te repliseer.
Die ontdekking, sê Judge, het begin met die verhaal van twee babas, broers en susters wat jare uitmekaar gebore is, maar elkeen in hul vroegste weke met hartversaking gediagnoseer is. Een het op drie maande ouderdom 'n hartoorplanting ondergaan; die ander op vyf maande. Toe patoloë hul beskadigde harte ondersoek nadat hulle verwyder is, was hulle intrige om te vind dat die babas se hartselle aanhou verdeel - 'n proses wat nie veronderstel was om op hul ouderdomme te gebeur nie.
Die navorsers het toe gesoek na genetiese abnormaliteite wat die verskynsel kan verantwoord deur die klein persentasie van hul hele genoom te skandeer wat verantwoordelik is vir die kodering van proteïene. Een het uitgestaan: ALMS1, waarin elkeen van die geaffekteerde kinders twee abnormale kopieë gehad het.
Die Johns Hopkins-navorsers het ook kollegas by The Hospital for Sick Children in Toronto, Kanada, gekontak, wat dieselfde hartselproliferasie by vyf van sy babapasiënte gevind het, insluitend twee stelle broers en susters. Genetiese ontleding het getoon daardie kinders het mutasies in dieselfde ALMS1-geen gehad, wat blykbaar 'n tekort aan die Alström-proteïen veroorsaak wat die vermoë van hartselle benadeel om op skedule op te hou verdeel. Die wegholafdeling kan verantwoordelik wees vir die verwoestende hartskade by al die babas, sê Judge.
Hierdie mutasies, het dit geblyk, is ook gekoppel aan 'n bekende seldsame resessiewe versteuring genaamd Alström-sindroom, 'n toestand wat verband hou met vetsug, diabetes, blindheid, gehoorverlies en hartsiektes.
In verdere eksperimente het die Johns Hopkins-navorsers muishartselle gekweek en toe die ALMS1-geen afgeskakel. In vergelyking met dié met normale ALMS1-gene, het die aantal hartselle in monsters sonder hierdie geen met 'n bykomende 10 persent toegeneem. Die navorsers het toe kollegas by Jackson Laboratory in Maine gekontak wat muise met 'n ALMS1-mutasie geneties gemanipuleer en geteel het. Hulle het gevind dat die diere met die mutasie verhoogde proliferasie van hartselle na twee weke oud het, in vergelyking met muise met 'n normale weergawe van die ALMS1-geen. Die selproliferasie het uiteindelik in die muise gestop, sê Judge, 'n medeprofessor aan die Johns Hopkins Universiteit Skool vir Geneeskunde.
Judge sê presiese kennis van die regulatoriese rol wat die ALMS1-mutasie speel, behoort die soeke na maniere te bevorder om hartspierweefsel op 'n beheerde wyse te herstel. Baie werk op die gebied van herlewing is gefokus op die gebruik van stamselle, wat die merkwaardige potensiaal het om in baie verskillende seltipes te ontwikkel. Regter waarsku dat pogings om ALMS1 te manipuleer om skade te herstel moeilik sal wees, want onbeheerde verspreiding kan tot ernstige en selfs dodelike komplikasies lei.
"Die kinders wat ons gehelp het om die belangrikheid van hierdie geen te erken, is gebore met 'n seldsame toestand wat lei tot hartversaking en baie ander probleme, soos diabetes, vetsug, blindheid en doofheid," sê hy. "Nou hoop ons om hierdie ontdekkings toe te pas om miljoene ander met hartsiektes te help."
