Вчені виявили, що у риб даніо окситоцин змушує клітини зовнішнього шару серця перетворюватися в м’язові клітини, що генерують серцеві скорочення. Такий же ефект він надавав в культурах людських клітин. На думку дослідників, цей гормон можна використовувати для лікування серцевих захворювань, в першу чергу для відновлення після інфаркту.
Гормон окситоцин відомий своєю роллю у створенні соціальних зв’язків, виникненні дружніх, материнських і романтичних почуттів між людьми. В організмі жінки він також регулює лактацію і скорочення матки, в організмі чоловіка — еякуляцію, транспорт сперми і вироблення тестостерону.
Тепер дослідники з Мічиганського державного університету (США) виявили ще одну несподівану функцію цього гормону. Виявилося, в культурах клітин риб даніо-реріо і людини окситоцин стимулює стовбурові клітини, що з’явилися з зовнішнього шару серця (епікарда), мігрувати в його середній шар (міокард) і перетворюватися в кардіоміоцити — м’язові клітини, що генерують серцеві скорочення.
Надалі результати дослідження, представлені в журналі Frontiers in Cell and Developmental Biology, можна використовувати для розробки стратегій реабілітації після інфаркту.
Інфаркт міокарда призводить до загибелі великої кількості кардіоміоцитів. Ці вузькоспеціалізовані клітини не здатні відтворювати самі себе. Проте попередні дослідження показали, що клітини епікарда можуть стати стовбуровими клітинами, які потім перетворюються на кардіоміоцити та інші типи клітин.
Даніо-реріо відомі своєю надзвичайною здатністю до регенерації органів, включаючи мозок, сітківку, кістки і шкіру, а також серце. Останнє вдається їм не тільки завдяки поділу кардіоміоцитів, а й завдяки клітинам епікарда.
- Гантелі зміцнили нервову систему макак
- Використання смартфонів погіршує психічне здоров’я
- Штучний фотосинтез зробили доступнішим
Досліджуючи рибок даніо протягом трьох днів після кріопошкодження серця, вчені виявили, що експресія матричної РНК, що кодує окситоцин в головному мозку риб, збільшується в 20 разів. Потім окситоцин переміщається в епікард риб і зв’язується з рецептором, запускаючи молекулярний каскад, який змушує клітини епікарда перетворюватися в стовбурові клітини. Після вони мігрують в міокард, щоб стати кардіоміоцитами, клітинами судин і так далі.
Автори також показали, що в культурі людських клітин окситоцин поводиться схожим чином. Вчені також протестували ще чотирнадцять інших нейропептидів, але тільки окситоцин стимулював клітини епікарда.
Це свідчить про те, що стимуляція клітин епікарда окситоцином в значній мірі еволюційно збереглася у людей. Окситоцин широко використовують в медицині, тому його призначення пацієнтам з ушкодженнями серця не представляє великої складності.
Сам по собі окситоцин не може довго перебувати в кровотоку, тому його дія може бути утруднена. Вчені вважають, що буде потрібно розробка препаратів з більш тривалим періодом напіввиведення. Найближчим часом автори планують перейти до доклінічних випробувань на тваринах, а потім до клінічних випробувань на людях.