Les cellules souche aident à remettre la fonction cardiaque - mais d'une voie différente

Une étude neuve publiée dans la nature de tourillon prouve que les cellules souche fonctionnent bien pour réparer le coeur endommagé - mais d'une façon entièrement différente que n'était initialement prétendu. L'étude prouve que des cellules souche, si vivant ou des morts, une fois injecté dans l'endroit des dégâts au coeur chez les souris, activez une inflammation aiguë forte. Ceci déclenche la réaction classique de cicatrisation qui a finalement comme conséquence le partiel ou la guérison totale du fonctionnement mécanique de l'endroit blessé.

Les cellules souche sont un domaine neuf chaud de recherche intensive dans presque chaque domaine des sciences médicales. Ces cellules sont caractérisées par leur propriété de renouvellement automatique et de capacité de différencier dans beaucoup de différents types de cellules. Elles ont été longtemps pensées pour stimuler le réglage et la régénération de tissu par la différenciation dans les cellules du tissu indigènes qui étaient blessées dans l'organe ou le tissu donné.

Dans cette image microscopique d
Dans cette image microscopique d'histologie, les cellules immunitaires de macrophage (montrées en rouge et vert) s'assemblent à la région blessée d'un coeur endommagé de souris pendant trois jours après que les chercheurs ont injecté les cellules souche adultes de coeur dans l'endroit pointillé par jaune. Les chercheurs enregistrent le 27 novembre en nature que les coeurs d'aides de traitement de cellule souche récupèrent de la crise cardiaque en déclenchant une réaction immunitaire innée qui modifie l'activité de cellules autour de l'endroit blessé de sorte qu'il guérisse avec une cicatrice plus optimisée et ait amélioré les propriétés contractiles.

Comment il se produit

Inflammation de cause de cellules souche qui est due à l'activation de macrophage. Les macrophages sont le système de première alerte de la réaction immunitaire. Ils disent au fuselage quand des cellules souche sont vues où elles sont normalement absentes, dans ce cas. L'inflammation donnante droit entraîne à cicatrisation secondaire cette des extrémités dans une légère amélioration de fonction cardiaque après une crise cardiaque. Les macrophages de CCR2+ et de CX3CR1+ entraînent l'inflammation aiguë.

Les macrophages, avec d'autres cellules immunitaires non spécifiques, font partie de la réaction immunitaire innée qui est la première à réagir à un antigène ou à un envahisseur. Une fois que cette réaction règle dedans, les cellules autour de l'endroit blessé commencent à montrer une configuration et un niveau neufs d'activité. Ceci entraîne éventuellement la cicatrice qui forme pour devenir plus saine, ayant pour résultat une meilleure contractilité du tissu cardiaque dans la cloison endommagée.

L'étude

Première recherche en 2014 par la même équipe, publiée dans le même tourillon, si la base pour l'étude actuelle. Dans l'étude antérieure, les scientifiques ont injecté les cellules souche positives de c-nécessaire dans le coeur endommagé. Ils ont compté que ces cellules remonteraient des cardiomyocytes - mais il ne s'est pas produit. Ceci a incité les chercheurs à demander comment le traitement de cellule souche a fonctionné réellement. Pour répondre à cette question, ils ont conçu une voie neuve de regarder des cellules souche utilisées comme demande de règlement.

Ils ont employé 2 types utilisés généralement des cellules souche de coeur, à savoir, de cellules mononucléaires de la moelle osseuse et des cellules cardiaques d'ancêtre. Ils ont regardé les caractéristiques qu'ils ont eues sur ces cellules, le vérifiant et revalidating le, dans plusieurs différentes conditions. Ils étaient étonnés de voir que le coeur s'est développé plus intense si l'un ou l'autre des deux cellules souche était injectée, mais également si des cellules souche mortes ou un zymosan appelé chimique inerte étaient injectés. Zymosan est chimiquement inerte mais peut provoquer l'immunité innée.

Les résultats

Les chercheurs ont constaté que Qu'est ce qu'injection a été employée, la réaction immunitaire stérile aiguë qui a réglé dedans a entraîné une différence dans la formation du tissu conjonctif qui compose la matrice extracellulaire, un élément important du milieu extracellulaire. Comme résultat, la matrice extracellulaire de zone de bordure est réduite. De plus, cette inflammation a également amélioré la force mécanique de la cicatrice. Les fibroblastes cardiaques sont devenus plus actifs. Ceci a été observé parce que « les coeurs injectés ont produit un changement sensiblement plus grand de la force passive au-dessus de l'extension croissante, un profil qui était plutôt les coeurs non endommagés. »

Pour réaliser cette guérison du produit chimique ou des cellules souche doit être le droit injecté dans le coeur, droite autour de l'endroit endommagé. Dans la plupart des cas de la recherche précédente de cellule souche pour les dégâts ischémiques de coeur, les injections ont été dans la circulation, citant la sécurité patiente. Ceci pourrait être la raison pour laquelle tant d'essais ont donné des résultats intermittents - ils ont été mal conçus. Montants de Jeffery Molkentin de chercheur il : « Nos résultats prouvent que le matériau injecté doit entrer directement dans le tissu cardiaque flanquant la région d'infarctus. C'est où la guérison se produit et où les macrophages peuvent fonctionner leur magie. »

Et dans le cas de zymosan, ils étaient intéressés de noter que le bienfait produit en injectant ce produit chimique dans l'endroit endommagé était peu un plus grand et duré un peu plus longtemps que quand des cellules souche (mortes ou vivantes) ont été employées.

Implications

Les chercheurs disent, « les implications de notre étude sont preuve neuve importante très droite et actuelle au sujet d'une discussion non réglée dans le domaine du médicament cardiovasculaire. » Ils planification pour trouver des moyens neufs et meilleurs d'armer ce potentiel curatif de ces cellules souche et molécules, ou même les macrophages eux-mêmes. Par exemple, regardant l'inflammation forte déclenchée par l'injection des trois agents l'uns des, l'équipe voudrait vérifier la possibilité de polariser des macrophages, ou de former une file d'attente biologique des macrophages qui pourront guérir seulement - de ce fait exploitant les moyens curatifs de ce type de cellule immunitaire.

S'ils réussissent, il pourrait changer la voie que la cardiopathie est traitée à l'avenir.

Journal reference:

Vagnozzi, R.J., Maillet, M., Sargent, M.A. et al. An acute immune response underlies the benefit of cardiac stem-cell therapy. Nature (2019) doi:10.1038/s41586-019-1802-2, https://www.nature.com/articles/s41586-019-1802-2

Dr. Liji Thomas

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Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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