Ako môže mať hormón lásky oxytocín liečivé vlastnosti na srdce

Ako môže mať hormón lásky oxytocín liečivé vlastnosti na srdce

Myšlienkový vodcaAitor Aguirre, Ph.D.Odborný asistent biomedicínskeho inžinierstvaMichiganská štátna univerzitaV tomto rozhovore News Medical hovorí s Dr. Aitorom Aguirreom, odborným asistentom biomedicínskeho inžinierstva na Michiganskej štátnej univerzite, o tom, ako môže mať „hormón lásky“ oxytocín liečivé vlastnosti na srdce.

Môžete sa nám, prosím, predstaviť a povedať nám o svojich skúsenostiach v biomedicínskom inžinierstve a o tom, čo vás zaujímalo na realizácii tohto výskumu?

Volám sa Aitor Aguirre a som odborný asistent biomedicínskeho inžinierstva na Michiganskej štátnej univerzite. Moje laboratórium aplikuje inžinierske prístupy na štúdium toho, ako sa ľudské srdce formuje a reaguje na zranenie, s cieľom aplikovať tieto poznatky na nové terapeutiká založené na regeneratívnej medicíne.

Vykonávame štúdie o regenerácii srdca, pretože hoci ľudia srdce neregenerujú, iné zvieratá okolo nás áno, čo naznačuje, že v tomto smere môžeme mať spiacu schopnosť. Podporuje to fakt, že keď je naše srdce zranené, mobilizuje kmeňové bunky, aby sa samo opravilo. Ich práca však nestačí, pretože ich je príliš málo. Snažíme sa nájsť spôsoby, ako tieto kmeňové bunky posilniť.

K oxytocínu sme sa dostali náhodou. Hľadali sme dôležité neurohormóny, ktoré by mohli kontrolovať regeneráciu srdca a testovali sme ich desiatky, keď sme zistili, že oxytocín má veľmi silné účinky. Takto začal tento výskum.

Môžete nám povedať viac o oxytocíne a jeho hlavných funkciách v tele?

Oxytocín je neuropeptid zapojený do sociálnej väzby a šťastia. Je uložený v hypotalame, v mozgu. Oxytocín uvoľňujeme, keď vidíme niekoho, koho milujeme, alebo keď robíme niečo, čo nás baví. Oxytocín má však aj iné biologické úlohy, z ktorých niektoré zostávajú nedostatočne pochopené.

Ich výskum využil zebričky a ľudské bunkové kultúry, aby ukázal, že oxytocín má ešte jednu prekvapivú funkciu. Môžete nám povedať, ako ste viedli svoju štúdiu a aké neočakávané poznatky ste objavili?

Uskutočnili sme skríning neurohormónov zapojených do telesnej homeostázy v ľudských epikardiálnych bunkách. Epikardiálne bunky sú populáciou epitelových buniek, ktoré žijú na povrchu srdca. Sú však považované aj za rezervoár kmeňových buniek, ktoré dokážu opraviť srdce (hoci sú príliš zriedkavé na to, aby výrazne pomohli).

Keďže regenerácia je energeticky veľmi náročný proces, dospeli sme k záveru, že pre tento proces by mala existovať centrálna kontrola súvisiaca s mozgom.

Zistili sme, že oxytocín zvyšuje schopnosť epikardiálnych buniek transformovať sa a proliferovať na epikardiálne kmeňové bunky. Potom sme sa obrátili na zebrafish, zavedený model regenerácie, aby sme zistili, či sa zachovali účinky oxytocínu. Zistili sme, že odstránenie oxytocínu výrazne obmedzilo schopnosť rýb regenerovať sa a produkovať epikardiálne kmeňové bunky, čo potvrdzuje našu hypotézu.

Zebrafish nám môže ukázať, ako efektívnejšie regenerovať srdce. Aké sú výhody používania zebričiek vo výskume, ako je ten váš?

Zebrička je jedným z najsilnejších regenerujúcich stavovcov. Môže vytvoriť nový mozog, srdce, kosti, svaly atď. bez straty funkcie. Keďže je od nás pomerne blízko (je to predsa stavovec), mnohé bunkové a molekulárne procesy, ktoré vedú k tejto mimoriadnej liečivej schopnosti, sú prítomné aj v nás. Otázka znie: prečo to dokážu oni a my nie?

Ako si myslíte, že by vaše zistenia mohli otvoriť dvere potenciálnym novým terapiám na regeneráciu srdca u ľudí?

Tieto výsledky naznačujú, že oxytocín alebo liek, ktorý napodobňuje jeho účinky, môže mať priaznivé účinky u pacientov, ktorí utrpeli infarkt myokardu regeneráciou častí strateného svalstva. Aj keď je táto liečba len čiastočne úspešná (povedzme, že len 15 % poškodeného svalu sa vráti), z klinického hľadiska ide stále o veľký pokrok, ktorý by pacientom výrazne zlepšil život. Pripraví tiež cestu pre sofistikovanejšie prístupy, možno v kombinácii s inými liekmi alebo proregeneračnými faktormi, aby sa regenerácia ešte viac zlepšila.

Čo vás a váš výskum čaká ďalej?

Ďalším krokom tohto projektu je predklinické testovanie na príslušných zvieracích modeloch na určenie bezpečnosti a účinnosti. Ak budú výsledky pozitívne, predstavoval by som si v blízkej budúcnosti klinické skúšky, v ktorých by sa vyvinul liek založený na tomto prístupe.

Kde môžu čitatelia nájsť viac informácií?

Odkaz na štúdiu: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fcell.2022.985298/full

Odkaz na Dr. Aguirre: https://www.aguirrelab.org/

O Aitorovi Aguirreovi

Dr. Aguirre získal titul M.Sc. v odbore biochémia a molekulárna biológia na Univerzite v Baskicku a jeho Ph.D. v odbore Materials Science and Tissue Engineering z Inštitútu bioinžinierstva v Katalánsku (IBEC) a Technickej univerzity v Katalánsku (UPC). Počas svojho postdoktorandského školenia Dr. Aguirre v Salkovom inštitúte, kde skúmal in vivo preprogramovanie pri srdcových chorobáchRegenerácia. Doktor Aguirre sa v roku 2017 stal odborným asistentom medicíny na Kalifornskej univerzite v San Diegu a o rok neskôr nastúpil do Inštitútu kvantitatívnej zdravotníckej vedy a inžinierstva a Katedry biomedicínskeho inžinierstva na Michiganskej štátnej univerzite. Dr. Aguirre má rozsiahle skúsenosti s vývojom srdca, kardiovaskulárnymi chorobami, regeneratívnou medicínou a tkanivovým inžinierstvom.

.