생쥐의 손상된 심장 세포 재생

시카고 Ann & Robert H. Lurie 아동 병원의 Stanley Manne 아동 연구소의 과학자들은 쥐의 손상된 심장 근육 세포를 재생하는 방법을 발견했습니다. 이는 어린이의 선천성 심장 결함과 심장 마비 손상을 치료하기 위한 새로운 길을 제공할 수 있는 개발입니다. 에 발표된 연구에 따르면 성인의 경우 임상 조사 저널.

저형성 좌심 증후군(HLHS)은 임신 중에 아기의 왼쪽 심장이 제대로 발달하지 않을 때 발생하는 드문 선천성 심장 결함입니다. 이 질환은 신생아 5,000명 중 1명에게 영향을 미치며 생후 첫 주에 심장 사망의 23%를 차지합니다.

심장 근육 수축을 담당하는 세포인 심근세포는 신생아 포유동물에서 재생될 수 있지만 나이가 들면서 이 능력을 상실한다고 수석 저자인 Paul Schumacker 박사, Lurie Children’s 신생아 연구 분야의 저명한 교수이자 Cell의 소아과 교수가 말했습니다. 노스웨스턴대학교 파인버그 의과대학에서 분자생물학, 의학을 전공했습니다.

슈마커 박사는 “출생 당시 심장 근육 세포는 여전히 유사분열 세포 분열을 겪을 수 있다”고 말했다. “예를 들어, 갓 태어난 생쥐의 심장이 하루나 이틀이 되었을 때 손상되고 생쥐가 성체가 될 때까지 기다린다면, 이전에 손상된 심장 부위를 살펴보면 결코 거기에 피해가 있었다는 걸 알아요.”

현재 연구에서 Schumacker 박사와 그의 동료들은 성인 포유류의 심근세포가 재생 가능한 태아 상태로 되돌아갈 수 있는지 이해하려고 노력했습니다.

태아 심근세포는 미토콘드리아를 통해 세포 에너지를 생성하는 대신 포도당으로 생존하기 때문에 Schumacker 박사와 그의 동료들은 성체 쥐의 심장에서 미토콘드리아 관련 유전자 UQCRFS1을 삭제하여 태아와 같은 상태로 돌아가도록 했습니다.

심장 조직이 손상된 성체 쥐에서 연구자들은 UQCRFS1이 억제되면 심장 세포가 재생되기 시작하는 것을 관찰했습니다. 연구에 따르면 세포는 또한 태아의 심장 세포가 기능하는 방식과 유사하게 더 많은 포도당을 흡수하기 시작했습니다.

이번 연구 결과는 포도당 활용을 증가시키면 성인 심장 세포의 세포 분열과 성장을 회복할 수 있으며 손상된 심장 세포를 치료하는 새로운 방향을 제시할 수 있음을 시사한다고 슈마커 박사는 말했습니다.

“이것은 심장학에서 가장 중요한 질문 중 하나를 해결할 수 있는 첫 번째 단계입니다. 심장을 복구할 수 있도록 심장 세포가 다시 분열하는 방법을 기억하도록 하려면 어떻게 해야 할까요?” 슈마커 박사가 말했습니다.

이번 발견을 토대로 슈마커 박사와 그의 동료들은 유전자 조작 없이 심장 세포에서 이러한 반응을 유발할 수 있는 약물을 식별하는 데 중점을 둘 예정입니다.

슈마커 박사는 “유전자 조작과 같은 방식으로 이 반응을 활성화하는 약물을 찾을 수 있다면 심장 세포가 성장한 후에 약물을 중단할 수 있을 것”이라고 말했다. “HLHS를 앓고 있는 어린이의 경우 이를 통해 좌심실 벽의 정상적인 두께를 복원할 수 있습니다. 그러면 생명을 구할 수 있습니다.”

이 접근법은 심장마비로 인해 손상을 입은 성인에게도 사용될 수 있다고 Schumacker 박사는 말했습니다.

이 연구는 국립 보건원 보조금 HL35440, HL122062, HL118491 및 HL109478의 지원을 받았습니다.

시카고 Ann & Robert H. Lurie 아동병원의 연구는 Stanley Manne 아동 연구소를 통해 수행됩니다. 이 연구소는 끊임없는 지식 추구를 통해 아동 건강 개선, 소아 의학 혁신, 더 건강한 미래 보장에 중점을 두고 있습니다. Lurie Children’s는 모든 어린이에게 탁월한 보살핌을 제공하기 위해 노력하는 비영리 단체입니다. 국내 최고의 어린이병원으로 선정되었습니다. 미국 뉴스 및 월드 리포트. Lurie Children’s는 노스웨스턴 대학교 파인버그 의과대학의 소아과 훈련장입니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/06/240606152151.htm