Molekül regeneriert das Herz

Es wurde ein neues Molekül (HBR) synthetisiert, das das Herz unmittelbar nach einem Herzinfarkt regenerieren und die Wirksamkeit der anschließenden Stammzelltransplantation erhöhen kann. Das revolutionäre Molekül ist in der Lage, die durch den Infarkt hervorgerufene Sterblichkeit von Herzzellen sofort zu reduzieren und die Bildung neuer Herzkranzgefäße sowie die Rekrutierung endogener Stammzellen anzuregen. Darüber hinaus ist es in der Lage, in vitro die Differenzierung adulter Stammzellen in Kardiomyozyten zu steuern, die bei der anschließenden Transplantation verwendet werden sollen. Daher könnte auf eine erste Injektion von HBR eine Transplantation autologer Stammzellen folgen, die zuvor im Labor gezüchtet und ex vivo mit demselben Molekül behandelt wurden, wodurch das langfristige Potenzial für eine Herzreparatur erhöht würde. Die Studie, die gerade im renommierten „Journal of Biological Chemistry“ – dem offiziellen Organ der „American Society for Biochemistry and Molecular Biology“ – veröffentlicht wurde, wurde von Professor Carlo Ventura, Direktor des Labors für Molekularbiologie und Stammzellen-Bioengineering der American Society for Biochemistry and Molecular Biology, koordiniert Nationales Institut für Biostrukturen und Biosysteme (INBB), an der Herz-Kreislauf-Abteilung der Universität Bologna und am Biowissenschaftlichen Institut von San Marino. Das Forschungsprojekt, ein positives Beispiel für die Partnerschaft zwischen öffentlichem und privatem Sektor, wurde in Zusammenarbeit mit dem Bioscience Institute – Cell Factory, das sich der Expansion und autologen Kryokonservierung von Stammzellen aus Fettgewebe und Nabelschnur widmet – sowie mit Dr. Vincenzo Lionetti und Professor durchgeführt Fabio Recchia vom Institut für Klinische Physiologie des CNR und der Scuola Superiore Sant'Anna von Pisa und Professor Gianandrea Pasquinelli von der Abteilung für Hämatologie, Onkologie und Klinische Pathologie der Universität Bologna. Das von der Forschergruppe synthetisierte Molekül ist eine Verbindung, die Hyaluronsäure, Buttersäure und Retinsäure (HBR) enthält und in der Lage ist, Rattenherzen, die einem experimentellen Infarkt ausgesetzt waren, durch eine intrakardiale Injektion des Moleküls zu regenerieren und so die Lebensfähigkeit des Myokardgewebes während des Wartens zu bewahren die für eine Stammzelltransplantation notwendigen Zeiten. Die Verabreichung von HBR induzierte die Bildung neuer Herzkranzgefäße und reduzierte sowohl die Herzzellsterblichkeit als auch die Ausdehnung der Infarktnarbe deutlich, wodurch die Stoffwechselstruktur des Myokardgewebes normalisiert wurde. Das HBR-Molekül bewirkte auch eine Rekrutierung endogener Stammzellen aus dem Knochenmark in das Infarktgebiet. Die Möglichkeit, das HBR-Molekül als „kardiovaskuläres Überlebens- und Reparatursignal“ zu nutzen, eröffnet neue Perspektiven in der regenerativen Medizin. Tatsächlich stellen Stammzellen eine Hoffnung auf die Regeneration geschädigter Herzen dar, die durch den Einsatz des HBR-Moleküls noch konkreter werden soll. Die aktuellen Hindernisse für den Einsatz von Stammzellen bei dieser Pathologie sind die geringe Lebensfähigkeit transplantierter Stammzellen und ihr ungewisses Differenzierungsschicksal in vivo. Darüber hinaus führen die technischen Zeiten, die für die Vermehrung dieser Zellen ex vivo vor der Transplantation erforderlich sind, zu einer Verzögerung bei der Implantation der Stammzellen von bis zu einigen Wochen, wenn die Myokardschädigung aufgrund der nun gebildeten Infarktnarbe die Kontraktilität beeinträchtigt des Herzens. Die rechtzeitige intrakardiale Verabreichung des HBR-Moleküls könnte als sofortige und dauerhafte Rettung dienen und in der Lage sein, die feindliche Umgebung des ischämischen Gewebes schnell in einen „Kontext“ umzuwandeln, der anfälliger für die Rekrutierung endogener Stammzellen ist, gefolgt von einer behandelten Stammtransplantation bei Erwachsenen im Labor mit dem gleichen Molekül. Tatsächlich hatte dieselbe Forschungsgruppe in einer früheren Studie gezeigt, dass das HBR-Molekül in vitro in der Lage ist, adulte Stammzellen in eine kardiovaskuläre Richtung auszurichten und so ihre Reparaturkapazität in Rattenherzen mit Infarkt zu erhöhen. [Mehr Informationen ]