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La proteína Meis1 desempeña el papel dominante en la detención de la división celular en el corazón

UT que los científicos al sudoeste del centro médico han descubierto una proteína que trabaja con otras durante el revelado para poner los frenos en la división celular en el corazón, ellos denuncian hoy en naturaleza.

Las conclusión se podrían utilizar eventual para invertir esta cuadra de desarrollo y ayudar a las células del corazón a regenerar, ofreciendo una nueva manera entera de tratar una variedad de condiciones en las cuales el músculo cardíaco se convierte dañó, incluyendo el paro cardíaco causado por los virus, las toxinas, la tensión arterial alta, o los ataques del corazón.

Los tratamientos farmacéuticos actuales para el paro cardíaco - incluyendo los inhibidores de ACE y los moldes beta - centro en intentar parar un ciclo vicioso de la baja del músculo cardíaco como deformación dañan más lejos el músculo cardíaco restante, haciendo más células morir, explican al médico-investigador al sudoeste Hesham A. Sadek, M.D., Ph.D., profesor de UT de la biología molecular del remedio interno, y de la biofísica. No hay tratamientos existentes para reconstruir el músculo cardíaco.

Hace nueve años, Sadek y sus colegas descubrieron que los corazones del ratón pueden regenerar si se dañan en los primeros días de vida, estimulados por la división de cardiomyocytes, las células responsables de la fuerza contráctil de un corazón.

Sin embargo, esta capacidad se pierde totalmente por 7 días de viejo, un momento crucial precipitado en el cual la división de estas células se reduzca dramáticamente y las células ellos mismos aumentan. Las razones por las que estas células se reducen gradualmente y la división del parada ha sido no entendibles.

Sadek y sus personas descubrieron en 2013 que una proteína llamó Meis1, que entra en una categoría sabida como los factores de la transcripción que regulan la actividad de genes, los juegos un papel dominante en la detención de la división celular del corazón.

Sin embargo, él explica, aunque suprimir este gen en ratones extienda la ventana de la división celular del corazón, este efecto es transitorio - las células del corazón que faltan este gen eventual lento y para su multiplicación.

Por lo tanto, los investigadores se preguntaban si había los mecanismos redundantes en el lugar que paran la división celular del corazón incluso cuando Meis1 está ausente.

Hacia ese extremo, observaban para ver lo que pudieron rastrear otros factores de la transcripción actividad con Meis1 en células del corazón mientras que dividen rápidamente y después se reducen a un alto en los días después del nacimiento. Descubrieron rápidamente un Hoxb13 llamado que ajustó la cuenta.

Otras proteínas en la familia de Hox, Sadek observan, se han mostrado para actuar como señoras de compañía a Meis1 en otros tipos de células, balseando Meis1 en el núcleo de célula.

Para entender mejor papel de Hoxb13 en células del corazón, los investigadores genético dirigieron los ratones en los cuales el gen que cifra para Hoxb13 fue suprimido.

Estos ratones comportados como los en las cuales apenas el gen para Meis1 fue suprimido - la ventana para la división rápida de la célula del corazón fueron aumentados pero todavía cerrados dentro de algunas semanas.

Cuando los investigadores apagaron Hoxb13 en corazones adultos del ratón, su división celular tenía un resurgimiento abreviado, suficiente para prevenir el deterioro progresivo después de un ataque del corazón inducido pero no bastante para ascender la recuperación importante.

Sin embargo, cuando los investigadores suprimieron los genes para Meis1 y Hoxb13, las células del corazón en estos ratones aparecían invertir a un primero tiempo en el revelado, disminuyendo de tamaño y multiplicando más.

Después de un ataque del corazón inducido, estos ratones tenían una mejoría rápida en la cantidad de sangre que cada batido podría expulsar del corazón. Su función del corazón casi había vuelto a normal.

Con pruebas sin obstrucción que Meis1 y Hoxb13 trabajan juntos para parar la división celular del corazón en los días después del nacimiento, Sadek y sus colegas buscaron qué pudo a su vez regular estas proteínas.

Sus experimentos sugieren que la respuesta sea calcineurin, una proteína que sea responsable de regular la actividad de otras proteínas quitando su fosfato agrupe.

Porque el calcineurin desempeña un papel dominante en una variedad de enfermedades y otras dolencias, tales como artritis, esquizofrenia, diabetes, y trasplante de órgano reumáticos, varias drogas existen ya en el mercado que apuntan esta proteína.

Concebible, dice Sadek, otras drogas se podrían desarrollar para apuntar directamente Meis1 y Hoxb13. Los investigadores pueden eventual poder desarrollar estrategias para recomenzar la división celular del corazón a través de una única droga o las combinaciones que apuntan cualquier parte de este camino regulador, él agrega.

Aumentando la historia de los mecanismos fundamentales de la división celular del corazón y qué la ciega. ahora estamos importante más cercano a poder aprovechar estos caminos para salvar vidas.”

Hesham A. Sadek, M.D., Ph.D., Médico-Investigador y profesor de la biología molecular del remedio interno, y de la biofísica, centro médico al sudoeste de UT

Sadek también detiene al J. Fred Schoellkopf, silla del Jr. en cardiología.