Японські дослідники на мишачій моделі продемонстрували, що за допомогою транскрипційних факторів Gata4, Mef2c і Tbx5 можна перепрограмувати фібробласти, що утворюють рубець на місці пошкодженої тканини після інфаркту, в кардіоміоцити.
Слід зазначити, що кардіоміоцити людей і гризунів не регенеруються після пошкодження. Тому для серця єдиний спосіб залікувати рану – наростити рубцеву тканину.
У довгостроковій перспективі це може призвести до серцевої недостатності, аритмії і смерті. Японські науковці під час експериментів на мишах змогли перепрограмували фібробласти рубців в кардіоміоцити.
Раніше вже було відомо, що трансдукція генів транскрипційних факторів Gata4, Mef2c і Tbx5 (GMT) у фіброзну тканину мишей після інфаркту сприяє скороченню числа фібробластів і відновленню серцевого м’яза. Також було показано, що застосування вірусу Сендай замість ретровірусів в якості вектора дозволяє отримати більше життєздатних кардіоміоцитів.
Однак у дослідників ще залишалися сумніви в тому, як часто відбувалося саме перепрограмування клітин, а не злиття фібробластів з клітинами здорової серцевої тканини.
Повідомляється, що науковці створили лінію генетично модифікованих мишей, у яких всі клітини, крім фібробластів, несли ген червоного флуоресцентного білка, а фібробласти при певних умовах експресували ген зеленого флуоресцентного білка.
Таким чином, якщо клітина міокарда випускала як червоний, так і зелений сигнал, то це означало, що вона вийшла із злиття фібробластів і кардіоміоцитів. А якщо клітина міокарда випускала тільки зелений сигнал флуоресценції, то це однозначно вказувало на те, що вона виникла шляхом прямого перепрограмування фібробластів в кардіоміоцити. Додатково вчені вносили флуоресцентну мітку до білка цитоскелету, специфічного для серцевого м’яза, для переконання в тому, що клітини, які розглядаються, дійсно є кардіоміоцитами.
Після моделювання інфаркту міокарда у мишей в результаті трансдукції GMT-факторів близько 80% всіх індукованих кардіоміоцитів з’явилися безпосередньо з перепрограмованих фібробластів. Таким чином, пряме перепрограмування фібробластів в кардіоміоцити in vivo – це багатообіцяюча стратегія, яку автори дослідження сподіваються в майбутньому застосовувати в клініці.
