As células estaminais ajudam a restaurar a função do coração - mas de uma forma diferente

Um estudo novo publicado na natureza do jornal mostra que as células estaminais trabalham bem para reparar o coração danificado - mas em uma maneira totalmente diferente do que era originalmente suposto. O estudo mostra que células estaminais, se vivo ou mortos, quando injetado na área de dano no coração nos ratos, active uma inflamação aguda intensa. Isto provoca a resposta cura esbaforido clássica que conduz finalmente à recuperação parcial ou completa da função mecânica da área ferida.

As células estaminais são uma área nova quente da pesquisa intensiva no quase cada campo da ciência médica. Estas pilhas são caracterizadas por sua propriedade da auto-renovação e da capacidade diferenciar-se em muitos tipos diferentes de pilhas. Têm sido pensados por muito tempo para estimular o reparo e a regeneração do tecido diferenciando nas pilhas nativas do tecido que foram feridas no órgão ou no tecido dado.

Nesta imagem microscópica da histologia, as pilhas imunes do macrófago (mostradas em vermelho e em verde) reunem-se à região ferida de um coração danificado do rato três dias depois que os pesquisadores injectaram células estaminais adultas do coração dentro da área pontilhada amarelo. Os pesquisadores relatam o 27 de novembro na natureza que a terapia de célula estaminal ajuda corações a recuperar do cardíaco de ataque provocando uma resposta imune inata que altere a actividade da pilha em torno da área ferida de modo que cure com uma cicatriz mais aperfeiçoada e melhore propriedades contrácteis.
Nesta imagem microscópica da histologia, as pilhas imunes do macrófago (mostradas em vermelho e em verde) reunem-se à região ferida de um coração danificado do rato três dias depois que os pesquisadores injectaram células estaminais adultas do coração dentro da área pontilhada amarelo. Os pesquisadores relatam o 27 de novembro na natureza que a terapia de célula estaminal ajuda corações a recuperar do cardíaco de ataque provocando uma resposta imune inata que altere a actividade da pilha em torno da área ferida de modo que cure com uma cicatriz mais aperfeiçoada e melhore propriedades contrácteis.

Como acontece

Inflamação da causa das células estaminais que é devido à activação do macrófago. Os macrófagos são o sistema de alerta rápida da resposta imune. Dizem ao corpo quando as células estaminais estão consideradas onde são normalmente ausentes, neste caso. A inflamação resultante causa a cura esbaforido secundária essa extremidades em uma melhoria ligeira na função do coração após um cardíaco de ataque. Os macrófagos de CCR2+ e de CX3CR1+ causam a inflamação aguda.

Os macrófagos, junto com outras pilhas imunes não específicas, são parte da resposta imune inata que é a primeira a reagir a um antígeno ou a um invasor. Uma vez que esta resposta se ajusta dentro, as pilhas em torno da área ferida começam a mostrar um teste padrão e um nível novos de actividade. Isto causa eventualmente a cicatriz que está formando para se tornar mais saudável, tendo por resultado a melhor contractibilidade do tecido do coração na divisória danificada.

O estudo

Pesquisa mais adiantada em 2014 pela mesma equipe, publicada no mesmo jornal, desde que a base para o estudo actual. No estudo prévio, os cientistas injectaram células estaminais positivas do c-jogo no coração danificado. Esperaram que estas pilhas substituiriam cardiomyocytes - mas não aconteceu. Isto fez os pesquisadores perguntar como realmente a terapia de célula estaminal trabalhou. Para responder a esta pergunta, projectaram uma maneira nova de olhar as células estaminais usadas como o tratamento.

Usaram 2 tipos de uso geral de células estaminais do coração, a saber, pilhas mononuclear da medula e das pilhas cardíacas do ancestral. Olharam os dados que tiveram nestas pilhas, testando o e revalidating o, sob diversas circunstâncias diferentes. Foram surpreendidos ver que o coração cresceu mais forte se qualquer uma das duas células estaminais foi injectada, mas também se as células estaminais inoperantes ou um produto químico inerte chamado zymosan foram injectados. Zymosan é quimicamente inerte mas pode provocar a imunidade inata.

Os resultados

Os pesquisadores encontraram que o que injecção foi usada, a resposta imune estéril aguda que se ajustou dentro causou uma diferença na formação do tecido conjuntivo que compo a matriz extracelular, um componente importante do ambiente extracelular. Em conseqüência, a matriz extracelular da zona da beira é reduzida. Além, esta inflamação igualmente melhorou a força mecânica da cicatriz. Os fibroblasto cardíacos tornaram-se mais activos. Isto foi observado porque “os corações injetados produziram uma mudança significativamente maior na força passiva sobre o estiramento crescente, um perfil que fosse mais como corações ilesos.”

Para conseguir esta cura do produto químico ou das células estaminais deve ser injectada em linha recta no coração, direito em torno da área danificada. Na maioria dos casos da pesquisa precedente da célula estaminal para dano isquêmico do coração, as injecções foram na circulação, mencionando a segurança paciente. Esta poderia ser a razão pela qual tão muitas experimentações mostraram resultados incompatíveis - foram projectadas ruim. Somas de Jeffery Molkentin do pesquisador ele acima: “Nossos resultados mostram que o material injetado tem que entrar directamente no tecido do coração que flanqueia a região do enfarte. Isto é o lugar onde a cura está ocorrendo e onde os macrófagos podem trabalhar sua mágica.”

E no caso de zymosan, foram interessados notar que o efeito benéfico produzido injetando este produto químico na área danificada era um pouco maior e durado um pouco de mais por muito tempo do que quando as células estaminais (inoperantes ou vivas) foram usadas.

Implicações

Os pesquisadores dizem, “as implicações de nosso estudo são evidência nova importante muito directa e actual sobre um debate inquieto no campo da medicina cardiovascular.” Planeiam encontrar maneiras novas e melhores de aproveitar este potencial cura destas células estaminais e moléculas, ou mesmo os macrófagos eles mesmos. Por exemplo, olhando a inflamação intensa provocada pela injecção de alguns dos três agentes, a equipe gostaria de testar a possibilidade de polarizar macrófagos, ou de formar uma fila biológica dos macrófagos que poderão curar somente - assim explorando os recursos curas deste tipo da pilha imune.

Se sucedem, poderia mudar a maneira que a doença cardíaca é tratada no futuro.

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

Written by

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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