Hubrecht Enstitüsü’ndeki Bakkers grubundan araştırmacılar, zebra balığından elde edilen bir proteini kullanarak hasarlı fare kalplerini başarıyla onardılar. Hmga1 proteininin zebra balıklarında kalp yenilenmesinde önemli bir rol oynadığını keşfettiler. Farelerde, bu protein, kalp büyümesi gibi yan etkilere neden olmadan uykuda olan onarım genlerini aktive ederek kalbi eski haline getirmeyi başardı. Hollanda Kalp Vakfı ve Hartekind Vakfı tarafından desteklenen bu çalışma, kalp yetmezliğini önlemek için rejeneratif tedavilere doğru önemli bir adımdır. Bulgular 2 Ocak 2025’te Nature Cardiovascular Research’te yayınlandı.
Kalp krizinden sonra, insan kalbi yeniden büyüyemeyen milyonlarca kas hücresini kaybeder. Bu genellikle kalbin kanı etkili bir şekilde pompalamakta zorlandığı kalp yetmezliğine yol açar. İnsanlardan farklı olarak, zebra balığı yeni kalp kası hücreleri yetiştirir: rejeneratif bir kapasiteye sahiptirler. Bir zebra balığı kalbi hasar gördüğünde, 60 gün içinde işlevini tamamen eski haline getirebilir. Çalışmanın lideri Jeroen Bakkers, “Neden bazı türlerin yaralanmadan sonra kalplerini yenileyebildiğini, diğerlerinin ise bunu yapamadığını anlamıyoruz” diye açıklıyor. “Zebra balıklarını inceleyerek ve onları diğer türlerle karşılaştırarak, kalp yenilenme mekanizmalarını ortaya çıkarabiliriz. Bu, sonunda insanlarda kalp yetmezliğini önlemek için tedavilere yol açabilir.”
Hasarı onaran bir protein
Araştırma ekibi, zebra balıklarında kalp onarımını sağlayan bir protein tespit etti. Çalışmanın ilk yazarı Dennis de Bakker, “Zebra balığı kalbini, insan kalbi gibi yenilenemeyen fare kalbiyle karşılaştırdık” diyor. “Kalbin hasarlı ve sağlıklı kısımlarındaki genlerin aktivitesine baktık” diye açıklıyor. “Bulgularımız, Hmga1 proteini için genin zebra balıklarında kalp rejenerasyonu sırasında aktif olduğunu, ancak farelerde olmadığını ortaya koydu. Bu da bize Hmga1’in kalp onarımında önemli bir rol oynadığını gösterdi.” Tipik olarak, Hmga1 proteini, hücrelerin çok büyümesi gerektiğinde embriyonik gelişim sırasında önemlidir. Bununla birlikte, yetişkin hücrelerde, bu protein için gen kapatılır.
‘Barikatları’ temizlemek
Araştırmacılar Hmga1 proteininin nasıl çalıştığını araştırdılar. “Hmga1’in kromatin üzerindeki moleküler ‘engelleri’ ortadan kaldırdığını keşfettik,” diye açıklıyor ilk yazar Mara Bouwman. Kromatin, DNA’yı paketleyen yapıdır. Sıkıca paketlendiğinde, genler aktif değildir. Paketi açıldığında, genler tekrar aktif hale gelebilir. “Hmga1, tabiri caizse, uykuda olan genlerin işe geri dönmesine izin vererek yolu temizliyor” diye ekliyor.
Balıktan memelilere
Proteinin memelilerde benzer şekilde çalışıp çalışmadığını test etmek için, araştırmacılar onu yerel olarak hasarlı fare kalplerine uyguladılar. Bakkers, “Sonuçlar dikkat çekiciydi: Hmga1 proteini, kalp kası hücrelerini bölünmeye ve büyümeye teşvik ederek kalp fonksiyonlarını önemli ölçüde iyileştirdi” diyor. Şaşırtıcı bir şekilde, hücre bölünmesi sadece hasarlı bölgede meydana geldi – tam olarak onarımın gerekli olduğu yerde. “Aşırı büyüme veya genişlemiş bir kalp gibi herhangi bir olumsuz etki yoktu. Ayrıca sağlıklı kalp dokusunda herhangi bir hücre bölünmesi görmedik, “diye vurguluyor Bouwman. “Bu, hasarın kendisinin süreci etkinleştirmek için bir sinyal gönderdiğini gösteriyor.”
Kaynak ve devamına Buradan ulaşabilirsin.