“Гормон обіймів” окситоцин не лише посилює емоційний зв’язок — вочевидь, він має цілющий вплив на серце, з’ясували науковці. Згідно з отриманими даними, посилене продукування окситоцину змушує певні клітини серцевих стінок знову перетворюватися на стовбурові клітини. Ці незрілі клітини-попередники потім можуть утворювати нові серцеві м’язи і в такий спосіб відновлювати пошкоджені частини серця. Нові свідчення можуть сприяти розвитку нових підходів у реабілітації після інфаркту.
На відміну від інших м’язів, наш серцевий м’яз наділений слабкою здатністю самозцілюватися. Якщо він зазнає пошкоджень у результаті інфаркту чи поранення, то гоїться повільно, а серцева недостатність може не минути взагалі.
Причина цього, зокрема, в тому, що в серці практично немає стовбурових клітин, з котрих можуть утворюватися нові кардіомітоцити. Проте є перші свідчення того, що клітини серцевої стінки епікарда за певних умов здатні знову перетворюватися на стовбурові клітини, а потім утворювати нові серцеві м’язи.
Аарон Вассерман (Aaron Wasserman) та його колеги з Мічиганського університету відкрили вирішальний фактор цієї регенерації — гормон окситоцин. Поштовхом для їхніх досліджень стало спостереження, що у риб даніо-реріо, на відміну від людей, немає проблем із регенерацією серця: якщо їхнє серце зазнає травм, то серцевий м’яз і його судини швидко відновлюються. Це відбувається, бо клітини стінок серця масово перетворюються на клітини-попередники епікарда (EpiPC).
Коли дослідники шукали, що зумовлює таке перетворення, в мозку риб вони виявили дещо незвичне: в результаті травми серця в мозку риби посилено виділяється “гормон обіймів”, тобто окситоцин. За нетривалий час у мозку риб РНК-медіатор гормону зростав у 20 разів. Але гормон не залишився в мозку: з кров’ю він переміщався до серця і там запускав молекулярний каскад, який ініціював перетворення клітин епікарда на стовбурові.
Тож постало питання: чи може цей механізм спрацювати і на людині? Ні серцевий напад, ні травма серця не викликають у людей такого викиду окситоцину, однак можна припустити, що гормон обіймів і в них може призвести до подібних молекулярних реакцій.
Аби перевірити гіпотезу, Вассерман і його команда виростили людські клітини стінок серця в культури й піддали їх впливу окситоцину. Для порівняння, на клітини впливали 14-ма іншими нейромедіаторами.
Результат: клітини людського серця відреагували на окситоцин. Інші нейромедіатори мали незначний вплив, а під впливом саме окситоцину клітини все більше перетворювалися на клітини-попередники епікарда. Детальніший аналіз засвідчив: ці клітини мають власні рецептори окситоцину, до яких і приєднується “гормон обіймів”, запускаючи трансформацію.
“Так ми продемонстрували, що окситоцин може активувати механізми відновлення серця у даніо-реріо і в культурах людських клітин, — сказав старший науковець Айтор Агірре (Aitor Aguirre). — Вочевидь, клітини людського серця також реагують на стимуляцію окситоцином”. Нові свідчення можуть відкрити досі невідомі шляхи до відновлення серця після інфаркту або травми — наприклад, шляхом додаткового введення окситоцину.
“Вже певний час окситоцин використовують у медицині з іншою метою, — пояснив Агірре. — Тому пацієнти після інфаркту вже зараз можуть його отримувати. Навіть якщо це призведе лише до часткової регенерації серця, користь для пацієнтів буде колосальною”.
Однак поки потрібно детальніше вивчити біохімічний механізм та потенційні впливи, які терапія може справити на ссавців.
Nadja Podbregar
„Kuschelhormon“ heilt das Herz
Frontiers in Cell and Developmental Biology, 2022; doi: 10.3389/fcell.2022.985298
Frontiers 5/10/2022
Зображення: yodiyim/ iStock.
21.10.2022