Τα καρδιακά κύτταρα αλλάζουν τη συμπεριφορά των βλαστοκυττάρων
Τα βλαστικά κύτταρα που προέρχονται από το αμνιακό υγρό δίνουν υπόσχεση για τη δημιουργία ιστών, αλλά είναι σημαντικό να γνωρίζουμε τι μπορούν και τι δεν μπορούν να κάνουν.
Μια νέα μελέτη από ερευνητές στο Rice University και το Νοσοκομείο Παίδων του Τέξας έδειξε ότι αυτά τα βλαστικά κύτταρα μπορούν να επικοινωνούν με ώριμα καρδιακά κύτταρα και να σχηματίζουν ηλεκτρικές συνδέσεις μεταξύ τους παρόμοιες με εκείνες που βρέθηκαν στον ιστό της καρδιάς. Αλλά αυτές οι ηλεκτρικές συνδέσεις μόνες τους δεν κάνουν τα αμνιακά κύτταρα να γίνονται καρδιακά κύτταρα.
Η μελέτη με επικεφαλής τον βιοεπιστήμονα Jeff Jacot αποτελεί μέρος της συνεχιζόμενης έρευνας για την αποκατάσταση των βλαβών στις καρδιές βρεφών που γεννιούνται με συγγενή ελαττώματα. Το εργαστήριο του Jacot σχεδιάζει επιθέματα που μπορούν να εμφυτευθούν σε καρδιές βρεφών. Τα επιθέματα, στα οποία έχουν μπει βλαστικά κύτταρα από το αμνιακό υγρό της μητέρας, θα οδηγούσαν ιδανικά την ανάπτυξη του υγιούς ιστού που δεν θα απορριφθεί.
Αλλά για να φτάσουν εκεί, οι ερευνητές πρέπει να καταλάβουν πώς τα σήματα που περνούν από κύτταρο σε κύτταρο θα μπορούν να καθοδηγήσουν τα βλαστικά κύτταρα να διαφοροποιηθούν στον καρδιακό ιστό.
Σε ένα έγγραφο που εμφανίζεται στην επιθεώρηση Journal of Cellular and Molecular Medicine, ο Jacot και η ομάδα του διαπίστωσαν ότι τα βλαστικά κύτταρα του αμνιακού υγρού, που καλλιεργήθηκαν αλλά διαχωρίστηκαν από τα κύτταρα της καρδιάς αρουραίου, δεν διαφοροποιούνται σε κύτταρα της καρδιάς. Όμως, τα βλαστικά και τα κύτταρα της καρδιάς πράγματι επικοινωνούν μέσω καναλιών στη λεπτή μεμβράνη που επιτρέπουν ιόντα και μικρά μόρια να περνούν.
«Εχουν πει ότι εάν κύτταρα του αμνιακού υγρού είναι σε ένα περιβάλλον όπου θα είναι κοντά σε κύτταρα της καρδιάς, κάτι συμβαίνει που προκαλεί τη διαφοροποίηση των κυττάρων του αμνιακού υγρού σε καρδιακό ιστό», είπε ο Jacot. «Βρήκαμε ότι αυτό δεν ήταν το θέμα».
Ο ίδιος είπε ότι ερευνητές έχουν δει άλλους τύπους βλαστικών κυττάρων να παίρνουν τα χαρακτηριστικά των καρδιακών κυττάρων και κατέληξαν στο ότι αυτό γινόταν επειδή τα κύτταρα είχαν συγχωνευτεί. «Μπορείτε να πάρετε ένα μονό κύτταρο με πρωτεΐνες και από τα βλαστικά και από τα κύτταρα της καρδιάς», είπε.
O Jacot ήθελε να δει αν τα αμνιακά κύτταρα θα μπορούσαν να λάβουν τα χαρακτηριστικά των κυττάρων της καρδιάς, αν δεν είχαν τη δυνατότητα να συγχωνευτούν. «Δείξαμε ότι δεν υπάρχει απόδειξη πραγματικής καρδιακής διαφοροποίησης, αν και υπήρξαν κάποιες αλλαγές στην έκφραση της πρωτεΐνης (μεταξύ των βλαστικών κυττάρων)», είπε. Όμως, τα βλαστικά κύτταρα συνδέονται ηλεκτρικά μεταξύ τους, όπως τα καρδιακά κύτταρα το κάνουν το ένα με το άλλο. Αυτή ήταν η κύρια διαπίστωση».
«Ηλεκτρικά ιόντα ή πολύ μικρά μόρια που είναι σε ένα κύτταρο μπορούν να διαχέονται άμεσα σε ένα κύτταρο δίπλα σε αυτό», είπε. «Είναι σαν να ανοίγουν τρύπες στις μεμβράνες τους, όταν είναι το ένα εναντίον του άλλου».