Χρειάζεται ένα τεράστιο δίκτυο τουλάχιστον 500.000 κυττάρων σε έξι περιοχές της καρδιάς για να διατηρηθεί το ανθρώπινο σώμα σε λειτουργία. Τώρα, υπάρχει ένας νέος άτλας αυτών των κυττάρων, τον οποίο οι ερευνητές της καρδιολογίας θα μπορούν να χρησιμοποιήσουν για να κατανοήσουν τον τρόπο που λειτουργεί μια υγιής καρδιά - και τι συμβαίνει όταν αναπτύσσεται καρδιακή νόσος.

Μια ομάδα επιστημόνων από το Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ και το Imperial College London ανέλυσε τα καρδιακά κύτταρα προκειμένου να δημιουργήσει έναν άτλαντα που περιγράφει πώς αυτά τα κύτταρα επικοινωνούν και συντονίζονται μεταξύ τους για να κρατήσουν το ανθρώπινο όργανο σε λειτουργία. Εργασία, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature.

Οι ερευνητές ξεκίνησαν με την απομόνωση των κυττάρων από έξι περιοχές από 14 δωρεές καρδιών, οι μισές από τους άνδρες και οι μισές από τις γυναίκες. Χρησιμοποίησαν τεχνολογία ανάλυσης, απεικόνισης και τεχνητής νοημοσύνης ενός κυττάρου για να παρακολουθούν τον τρόπο ενεργοποίησης και απενεργοποίησης των γονιδίων .

Ανακάλυψαν ότι κάθε περιοχή είχε τα δικά της υποσύνολα κυττάρων, μια ανακάλυψη που πιστεύουν ότι θα μπορούσε να ρίξει φως στις καρδιακές παθήσεις.

"Η γνώση του πλήρους φάσματος των καρδιακών κυττάρων και της γονιδιακής δραστηριότητάς τους είναι θεμελιώδης ανάγκη για να κατανοήσουμε πώς λειτουργεί η καρδιά και να αρχίσουμε να αποκαλύπτουμε πώς ανταποκρίνεται στο στρες και τις ασθένειες", δήλωσε ο Norbert Hübner, που συμμετείχε στην έρευνα και είναι καθηγητής στο Delbrück στη Γερμανία .

Η έρευνα είναι μέρος του προγράμματος Human Cell Atlas που χρηματοδοτείται από την πρωτοβουλία Chan Zuckerberg, μια φιλανθρωπική οργάνωση που ανήκει στον ιδρυτή του Facebook Mark Zuckerberg και τη σύζυγό του Priscilla Chan. Ερευνητές από την Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον, το Brigham and Women's Hospital και το Wellcome Sanger Institute συνέβαλαν επίσης στην προσπάθεια.

Σε αντίθεση με τα καρκινικά κύτταρα, τα ανθρώπινα καρδιακά κύτταρα δεν μπορούν να αναπτυχθούν σε εργαστήρια για έρευνα. Οι ερευνητές έχουν σημειώσει σημαντική πρόοδο μελετώντας τις καρδιές του ποντικιού, αλλά οι διαφορές μεταξύ της ανθρώπινης ανατομίας και αυτής των τρωκτικών έχουν παρουσιάσει εμπόδια.

Οι προγραμματιστές του νέου άτλαντα όχι μόνο χαρτογράφησαν τις θέσεις των καρδιακών κυττάρων που παρακολούθησαν, ανέλυσαν επίσης το RNA στα καρδιακά κύτταρα χρησιμοποιώντας φθορίζοντες δείκτες για να παρακολουθούν τις λειτουργίες τους. Αυτό θα μπορούσε να δώσει νέες πληροφορίες σχετικά με τις πρωτεΐνες που παράγουν τα καρδιακά κύτταρα. Μια εκπληκτική αποκάλυψη ήταν ότι τα θηλυκά  έχουν μεγαλύτερο ποσοστό καρδιακών μυϊκών κυττάρων από τα αρσενικά. Μια διαφορά που θα μπορούσε να ενημερώσει τη μελέτη και τη διαχείριση των καρδιακών παθήσεων στο μέλλον, ανέφεραν οι ερευνητές.

Πηγές: fiercebiotech