Американские ученые совершили значительный шаг в лечении повреждений сердца после инфаркта, обнаружив способ «пробудить» ген, который обычно активен только на ранних стадиях развития организма. Исследование, проведенное в Медицинской школе Льюиса Каца при Университете Темпл, показало, что синтетическая матричная РНК (мРНК), содержащая ген PSAT1, способна стимулировать регенерацию сердечной мышцы у взрослых. Результаты этой новаторской работы были опубликованы в научном журнале Theranostics.
Ген PSAT1 играет ключевую роль в программах клеточного роста в период эмбрионального развития, однако в зрелом сердце его активность практически полностью подавлена. Исследователи разработали модифицированную мРНК с этим геном и ввели ее в сердца мышей сразу после перенесенного инфаркта. В результате такого воздействия у животных наблюдалась активизация деления кардиомиоцитов (клеток сердечной мышцы), значительное уменьшение образования рубцовой ткани, формирование новых кровеносных сосудов и существенное улучшение общей функции сердца.
Детальный анализ показал, что PSAT1 запускает метаболический путь синтеза серина — соединения, критически важного для защиты клеток от стресса и восстановления ДНК. Было также установлено, что эффективность работы PSAT1 тесно связана с белком YAP1, который известен как мощный активатор регенерационных процессов. Отключение этого механизма приводило к полному исчезновению терапевтического эффекта, что подтверждает его ключевую роль в достижении восстановления.
Этот революционный метод основан на технологии модифицированной РНК (modRNA), аналогичной той, что успешно применялась при разработке вакцин против COVID-19. Главное преимущество данного подхода заключается в возможности доставлять необходимые генетические инструкции непосредственно в клетки без внесения необратимых изменений в ДНК, что значительно снижает риски долгосрочных побочных эффектов. Ученые выражают обоснованную надежду, что в недалеком будущем подобные стратегии позволят не только эффективно лечить уже развившуюся сердечную недостаточность, но и предотвращать ее, обеспечивая подлинное восстановление поврежденного органа.
Стоит отметить, что ранее исследователи выявили еще одну неочевидную причину повреждения сердечной мышцы: длительное воздействие загрязненного воздуха. Даже незначительное повышение концентрации мелкодисперсных частиц в атмосфере способно ускорять процесс фиброза — замещения здоровой сердечной ткани плотной рубцовой.
