Ученые впервые сделали подробнейшую карту человеческого сердца

– Примечательно, что все они были детализированы, как никогда раньше, – уточнила Уотсон. –  От закоулков клеток кишечника до архитекторов новой жизни – мы увидели все. Группа ученых действительно создала самый подробный клеточный каталог человеческого сердца – даже с изображением сердечной ткани.

В рамках консорциума Human Cell Atlas, целью которого является составление карты каждого типа клеток в организме человека, исследователи из нескольких британских и немецких институтов нанесли на карту восемь областей человеческого сердца и описали 75 различных состояний клеток, поддерживающих его функционирование.

– Такая карта мало похожа на классическую в широком понимании этого слова, – продолжает автор. –  В большей степени это похоже на молекулярный каталог типов клеток и их активных генов, и это может помочь понять заболевания, такие как те, которые влияют на сердечный ритм.

Составив карту отдельных кластеров клеток сердца у нескольких доноров, команда ученых обнаружила, что клетки-кардиостимуляторы находились в тесной связи с глиальными клетками.

– Глия обычно поддерживает нейроны в мозге и более широкой нервной системе, – пояснили эксперты. – Но в синоатриальном и атриовентрикулярном узлах, а также в атриовентрикулярном пучке сердца исследователи обнаружили глиальные клетки, поддерживающие сигнальные процессы в клетках-кардиостимуляторах. Клетки-кардиостимуляторы были «окутаны» тонкими отростками глиальных клеток. Их соединения напоминают то, как нервные клетки соединяются в синапсах.

Исследователи также обследовали внешний слой донорских сердец. Там они нашли иммунные клетки, которые называются плазматическими и подтвердили, что они вырабатывают антитела для защиты сердца от инфекций в близлежащих легких.

На примере миокарда, мышечной ткани сердца, Крэнли и коллеги выявили популяцию клеток, которые особенно чувствительны к стрессу и различным воспалениям.

Клетки имели множество генов, кодирующих рецепторы для сигнальных молекул воспаления, и экспрессировали высокие уровни пептида, который был связан с сердечной недостаточностью.

– Понимая эти клетки на индивидуальном генетическом уровне, мы потенциально можем разработать новые способы улучшения лечения сердца, – рассказал исследователь геномики сердца в Институте Wellcome Sanger в Великобритании, соавтор Казумаса Канемару.

Исследователи также классифицировали клетки-кардиостимуляторы на основе типов экспрессируемых ими ионных каналов, надеясь, что их результаты помогут в дальнейшем изучении того, что происходит, когда система проводимости сердца дает осечку, и почему некоторые методы лечения сердца не работают так, как задумано.

– Ионные каналы – это клеточные гейткиперы, которые позволяют заряженным молекулам проникать в клетки и выходить из них, – заключили исследователи. – Эта кратковременная поляризация запускает важнейшие электрические сигналы в клетках-кардиостимуляторах, которые запускают сердце. Эти данные в целом обеспечивают высокоспецифичную карту генов и клеток проводящей системы.

Ранее LIVE24 сообщало о том, что от какого продукта надо навсегда избавиться, если вы хотите здоровое сердце.