Stammzellen-Therapie hilft, gebrochene Herzen zu heilen in unerwarteter Weise
Stammzelltherapie hilft das Herz zu erholen sich von einem Herzinfarkt, obwohl nicht für die biologischen Gründe hatte ursprünglich vorgeschlagen, vor zwei Jahrzehnten, die heute die Grundlage der Laufenden klinischen Studien. Dies ist das Ergebnis einer Nov. 27 Studie in Nature zeigt, dass eine ganz andere Art und Weise, die Herz-Stammzellen helfen, das Verletzte Herz, nicht durch den Ersatz von beschädigten oder abgestorbenen Zellen des Herzens, wie ursprünglich vorgeschlagen.
Die Studie berichtet, dass die Injektion lebender oder sogar tote Herz-Stammzellen in den geschädigten Herzen von Mäusen löst einen akuten entzündlichen Prozess, was wiederum erzeugt eine heilende Wunde-wie Reaktion auf die Verbesserung der mechanischen Eigenschaften des Verletzten Bereich.
Vermittelt durch Makrophagen-Zellen des Immunsystems, die sekundäre Heilung Prozess, der einen bescheidenen nutzen für die Herzfunktion nach Herzinfarkt, nach Jeffery Molkentin, Ph. D., principal investigator, Leiter der Molekularen Herz-Kreislauf-Mikrobiologie ein Cincinnati Children ‚ s Hospital Medical Center und professor an der Howard Hughes Medical Institute (HHMI).
„Die angeborene Immunantwort akut veränderten zellulären Aktivität rund um den Verletzten Bereich des Herzens, so dass es geheilt mit mehr optimiert und Narben verbesserte kontraktile Eigenschaften,“ sagte Molkentin. „Die Auswirkungen unserer Studie sind sehr geradlinig und tragen wichtige neue Erkenntnisse über eine ungeklärte Debatte im Bereich der Herz-Kreislauf-Medizin.“
Das neue Papier baut auf einer 2014 veröffentlichten Studie der gleichen Forschungsgruppe, der auch in der Natur. Wie in der früheren Studie, die aktuelle Papier zeigt, dass die Injektion von c-kit positive Stammzellen des Herzens in geschädigte Herzen als eine Strategie, sich zu regenerieren kardiomyozyten nicht funktioniert. Die Ergebnisse aufgefordert Molkentin und seine Kollegen zu dem Schluss, dass es notwendig ist, zu „re-Evaluierung der aktuell geplanten Zell-Therapie durch klinische Studien, um zu Fragen, wie diese Therapie könnte wirklich funktionieren.“
Eine Unerwartete Entdeckung
Die Studie arbeitete mit zwei Arten von Herz-Stammzellen derzeit in den klinischen Studien—Knochenmark mononukleäre Zellen und kardialen Vorläuferzellen. Wie die Forscher gingen durch den Prozess der Prüfung und re-überprüfen Sie Ihre Daten unter verschiedenen Bedingungen, Sie waren überrascht zu entdecken, dass zusätzlich zu den zwei Arten von Stammzellen, Einspritzen von Toten Zellen oder sogar eine inerte Chemikalie namens zymosan ebenfalls zur Verfügung nutzen für das Herz durch die Optimierung des Heilungsprozesses. Zymosan ist eine Substanz, entwickelt, um zu induzieren einer angeborenen Immunantwort
Die Forscher berichteten, dass Stammzellen oder zymosan Therapien getestet, die in dieser Studie veränderten immun-Zell-Antworten, die deutlich verringert die Bildung von extra-zellulären matrix des Bindegewebes in der Verletzung Bereichen, aber auch die Verbesserung der mechanischen Eigenschaften der Narbe selbst. Die Autoren folgerten: „injected Herz produziert eine deutlich größere Veränderung passive Kraft mit Zunehmender Strecke, ein Profil, das war mehr wie die unversehrten Herzen.“
Molkentin und seine Kollegen herausgefunden, dass Stammzellen und anderen therapeutischen Substanzen, wie zymosan injiziert werden direkt in die Herzen rund um den Bereich der Infarkt Verletzungen. Dies ist im Gegensatz zu den meisten bisherigen menschlichen klinischen Studien, die für Patienten aus Gründen der Sicherheit einfach injizierten Stammzellen in den Kreislauf-system.
„Die meisten der aktuellen Studien wurden auch falsch ausgelegt, weil Sie die Infusion von Zellen in das Gefäßsystem,“ Molkentin erklärt. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass das injizierte material hat, um direkt in das Herz Gewebe flankieren die Infarkt-region. Dies ist, wo die Heilung stattfindet, und wo die Makrophagen können Ihre Magie zu arbeiten.“
Die Forscher auch festgestellt, eine interessante Entdeckung mit zymosan, eine Chemische Verbindung, die bindet, mit wählen Sie das Muster Anerkennung Rezeptoren und verursachen eine akute angeborene Immunantwort. Mit zymosan zur Behandlung von Verletzten Herzen in Mäusen resultierte in einer etwas größeren und länger anhaltenden nutzen in Verletzten Geweben als die Injektion von Stammzellen oder abgestorbene zellreste.
Der Blick in die Zukunft
Molkentin, sagte er und anderen kooperierenden Wissenschaftler verfolgen die Ergebnisse durch die Suche nach Möglichkeiten zur Nutzung der heilenden Eigenschaften der Stammzellen und verbindungen, die Sie getestet.
Zum Beispiel, wenn man bedenkt, wie Herz-Stammzellen-Zellen, Zelltrümmer und zymosan alle Auslöser einer akuten angeborenen Immunantwort mit Makrophagen in der aktuellen Papier, Molkentin, erklärte Sie testen die Theorie, dass nutzt die selektive heilenden Eigenschaften von Makrophagen. Dies beinhaltet polarisierenden oder biologisch queuing Makrophagen nur Heilung-wie Eigenschaften.