Los macrófagos en un recién nacido, pero no en adultos, las ratas ayudan a revivir el tejido cardíaco

Los recién nacidos con complicaciones cardíacas pueden confiar en sus sistemas inmunes recientemente desarrollados para reproducir el tejido cardíaco, pero este no es el caso en los adultos. Después de un ataque cardíaco, la mayoría de los adultos luchan por reproducir un tejido cardíaco sano, lo que lleva a acumulaciones de tejido cicatricial y, a menudo, insuficiencia cardíaca.

Un estudio en ratones de los investigadores de la medicina del noroeste ahora ha identificado una diferencia significativa de cómo el macrófago del sistema inmunitario ayuda al corazón a reparar en los recién nacidos frente a los adultos después de un ataque cardíaco. Descubrieron que en los recién nacidos, los macrófagos realizan un procedimiento, llamado anferocitosis, que reconoce y come células moribundas. Este proceso desencadena la producción de lípidos bioactivos llamados tromboxon, lo que indica dividir las células del músculo cardíaco cercano y permite que el corazón reproduzca el músculo cardíaco dañado. Por el contrario, la efroocitosis por los macrófagos adultos finalmente termina en asuste fibrótico.

El estudio destacó una diferencia fundamental de cómo el sistema inmunitario ejecuta el tratamiento en función de la edad y puede señalar estrategias para mejorar la reparación de tejidos después del ataque cardíaco en adultos.

"Comprender por qué los recién nacidos pueden revivir sus corazones, mientras que los adultos no pueden abrir una puerta para desarrollar tratamientos que puedan 'repropatín' los macrófagos adultos", el primer y correlacionable escritor Conner Lantz, PhD, científicos prominentes del núcleo bioinformático en un centro de trasplante integral. En la Facultad de Medicina de la Northwestern University Finburg.

Lantz, escritor de co-relación Edward B. Thorp, PhD, profesor de patología experimental en Phinburg, y con colegas, informan sobre sus hallazgos sobre sus conclusiones InmunidadTítulo en un artículo "La eferocitosis de la edad temprana dirige el metabolismo del ácido erakidónico del macrófagos para la regeneración de tejidos"En el que sugieren que la ruta identificada" ... puede ser ampliamente activa en otros órganos después de la lesión. ,

La capacidad de reproducir los tejidos dañados es "fundamental para la existencia", han escrito los autores, pero esta importante función varía en los organismos y los sistemas de órganos. "La falta de regeneración de tejidos a menudo se correlaciona con la edad avanzada", continuaron. El corazón es un ejemplo de lo que el equipo describe como "una dicotomía antigua en la capacidad regenerativa". Mientras que algunos vertebrales, Salumanders, especies exolotales y de pez cebra, naturalmente pueden regenerar el tejido cardíaco en la edad adulta, en mamíferos, en mamíferos, incluidos los humanos, esta capacidad regenerativa del corazón se pierde inmediatamente después del nacimiento.

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Los investigadores escribieron además: "La regeneración de tejidos es un proceso estrechamente coordinado que incluye varios tipos de células, incluidas las células del sistema inmune congénito". Para sus estudios informados, el equipo investigó cómo el sistema inmunitario responde a una lesión cardíaca en diferentes edades, incluidos ratones recién nacidos (un día) y ratones adultos (ocho semanas).

Descubrieron que el recinto de las células que murieron por los macrófagos recién nacidos desencadenaban una reacción en cadena química, que produjo una molécula llamada Thromboxon A2, que inesperadamente multiplica y repara el daño a las células del músculo cardíaco inspirado. Además, los resultados indicaron que las células cardíacas de los músculos cercanos en los recién nacidos son primeros para responder al tromboxen A2, lo que hace que cambien su metabolismo para apoyar su crecimiento y tratamiento. Este proceso no funcionó en adultos de la misma manera. Por el contrario, en los adultos, después de una lesión, los macrófagos no produjeron suficiente tromboxen A2, lo que limita su capacidad para reproducir el tejido cardíaco. "Al imitar los efectos de los tromboxen, podemos mejorar la reparación de tejidos después de un ataque cardíaco en adultos algún día", dijo Lantz.

"Colectivamente, nuestros hallazgos ... revelan una dicotomía para identificar los macrófagos recién nacidos para iniciar la señalización de interconexión a las células lesionadas y promover la regeneración de tejidos", dijeron los científicos. "Por el contrario, la efotosis por los macrófagos adultos termina en el mantenimiento de la aserración fibrótica".

Los investigadores encontraron que la capacidad de los macrófagos se extendía a ratones recién nacidos para las células moribundas, que se extendió a ratones recién nacidos debido a la creciente manifestación de un receptor, que reconoce las células moribundas. Cuando los científicos bloquearon este importante receptor, los ratones recién nacidos perdieron su capacidad de revivir sus corazones, encontrando corazones adultos después de un ataque cardíaco. "Genéticamente deteniendo la señalización de la enderocitosis a través de la ablación genética MartakLa respuesta regenerativa en el corazón recién nacido se asemeja a los corazones adultos, tanto los fenotipos de los macrófagos como la función del corazón deteriorada ”, mencionó.

"En general, nuestros hallazgos destacan un mecanismo definido por la edad por el cual los macrófagos reproducen el metabolismo para promover la lesión tisular ... Nuestros hallazgos integran que con el reconocimiento de las células moribundas, una firma de inmunometabolismo formal aparece con la producción de mitógeno celular".