Экспериментируя с грызунами, сотрудники Бостонской детской больницы (США) выявили ключевой фактор, отвечающий за созревание клеток сердца. Как сообщает Science Daily, в качестве основного рабочего инструмента исследователи применили генное редактирование CRISPR. С его помощью из части сердечных клеток новорожденных мышат вырезали один из 10 генов-кандидатов. Это позволило определить, какую роль они играют в развитии сердца.
Оказалось, что ключевой для созревания кардиомиоцитов (клеток сердечной мышцы) является работа гена Srf, кодирующего выработку фактора ответа сыворотки. Нехватка этого гена даже в части клеток сердца вызывала нарушения развития.
Анализ показал, что в мутировавших клетках меньше митохондрий и неправильно организованы сократительные структуры. По мнению ученых, Srf регулирует активность ряда других генов в незрелых кардиомиоцитах.
Клетки очень чувствительны к уровню фактора ответа сыворотки. Его повышенная концентрация приводила в экспериментах к таким же нарушениям, что и нехватка. Поэтому для производства зрелых кардиомиоцитов из стволовых клеток недостаточно просто повысить экспрессию гена Srf — необходимо найти «выключатель» на более высоком уровне.
Стволовые клетки могут восстанавливать не только сердце, но и кровеносные сосуды. В недавнем исследовании ученым удалось обнаружить тип стволовых клеток, которые участвуют в развитии эндотелия сосудов. Механизм работает на эмбриональной стадии, но, возможно, удастся найти способ активизировать его и у взрослых организмов.