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La ricerca del rene conduce alla scoperta sorprendente circa come il cuore si forma

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La ricerca del rene all'università di Virginia School di medicina ha condotto inatteso ad una scoperta circa la formazione del cuore, compreso l'identificazione di un gene responsabile di uno stato cardiaco micidiale.

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Gli scienziati di UVA sono stati sorpresi scoprire che le forme allineare interno del cuore dalle stesse cellule staminali, conosciute come «le cellule del precursore,» che trasformare sangue. Quello significa un singolo tipo di giri della cellula staminale sia nel nostro sangue che in una parte dell'organo che la pomperà.

I ricercatori hanno determinato che un gene particolare, S1P1, è vitale per la formazione adeguata del cuore. Senza, il tessuto del cuore prodotto dalle cellule del precursore sviluppa una spugnosità che compromette la capacità del cuore di contrarrsi strettamente e pompare efficientemente il sangue. Nella gente, che è conosciuta come cardiomiopatia ventricolare del non consolidamento, uno stato pericoloso che conduce spesso a morte prematura.

«Molti pazienti che soffrono dalle malattie croniche intrattabili, compreso cuore e le malattie renali, sono nelle liste di attesa per trapianto limitato dell'organo. Di conseguenza, c'è un bisogno urgente di capire che cosa accade alle cellule durante la malattia e come può essi essere riparato,» ha detto il ricercatore Yan Hu, PhD. «Ogni organo è una macchina complessa costruita da molti tipi differenti delle cellule. Conoscendo l'origine di ogni cellula e quale geni controllano la loro funzione normale sia i fondamenti affinchè gli scienziati decifrino il processo di malattia e finalmente per scoprire come guidare le cellule alla auto-riparazione o persino sviluppare un organo nuovissimo facendo uso delle cellule emendate dai pazienti.»

Conseguenze ampie

I ricercatori, principali da Maria Luisa S. Sequeira-Lopez, MD, del centro di ricerca della salute dei bambini di UVA, stavano studiando come le forme del rene quando hanno notato che la soppressione del gene S1P1 nei topi della ricerca ha avuta conseguenze micidiali altrove nel corpo

. «Stavamo studiando il ruolo di questi geni nello sviluppo del sistema vascolare del rene,» lei abbiamo ricordato. «Il cuore è il primo organo che si sviluppa ed in modo da quando abbiamo cancellato questo gene in queste cellule del precursore, abbiamo trovato che ha provocato le anomalie del cuore, dell'edema severo, dell'emorragia e della frequenza cardiaca bassa.»

Quello li ha condotti per osservare più molto attentamente il cuore. Era poi che hanno scoperto che la soppressione del gene aveva causato le pareti sottili del cuore ed altri problemi cardiaci negli embrioni di sviluppo dei topi.

«Così poi abbiamo dovuto studiare il cuore quando i reni ancora nemmeno sono stati formati,» lei abbiamo detto. «Abbiamo dovuto andare lontano fuori della nostra zona di comodità.»

I loro risultati proverebbero inatteso anche per gli scienziati che si specializzano nello sviluppo del cuore.

«A lungo, gli scienziati hanno ritenuto che ogni organo si sviluppasse indipendentemente da altri organi ed il cuore sviluppato dalle cellule staminali sicure ed il sangue sviluppato dalle cellule staminali del sangue,» hanno spiegato il ricercatore Brian C. Belyea, MD, dell'ospedale pediatrico di UVA. «Una serie di studi fatti in questo laboratorio ed altri, compreso questo lavoro, indica che c'è molto più plasticità in queste cellule del precursore. Che cosa abbiamo trovato è che cellule cardiache del precursore che sono presenti nel cuore embrionale effettivamente provocano le componenti del cuore in adulti ma anche provocare i globuli.»

I ricercatori così sono stati sorpresi tramite la loro scoperta che hanno ritornato ed hanno convalidato i loro risultati ripetutamente, facendo uso delle tecniche multiple, compreso le nuove tecniche che hanno sviluppato.

Belyea ha detto che la scoperta circa il ruolo importante del gene S1P1 può cavo giorno migliorare i trattamenti per quella circostanza.

«Speriamo,» ha detto, «che questa è una pietra facente un passo per i nostri colleghi clinici.»