I geni dei pesci sono la chiave per riparare i cuori danneggiati: Il pesce di superficie può riparare il suo cuore dopo un danno — qualcosa che i ricercatori cercano di ottenere da anni negli esseri umani

In giro 1.5 milioni di anni fa, il pesce tetra (Astianatte messicano) che vivevano nei fiumi del Messico settentrionale venivano periodicamente trascinati nelle caverne dalle inondazioni stagionali. Col tempo, le inondazioni divennero meno frequenti e alla fine cessarono. Ciò ha creato l'ambiente perfetto affinché diversi membri della stessa specie possano adattarsi ed evolversi per adattarsi ai loro diversi habitat — il fiume e le grotte. Ad oggi, i pesci di superficie che vivono ancora nei fiumi del Messico hanno mantenuto la capacità di riparare il tessuto cardiaco. tuttavia, il pesce in una particolare grotta, chiamato Pachón, perso questa straordinaria capacità. Hanno anche perso il colore e la capacità di vedere, nessuna delle due caratteristiche dà loro alcun vantaggio nell'oscurità perpetua della loro nuova casa.

La dottoressa Mathilda Mommersteeg e il suo team dell'Università di Oxford hanno confrontato il codice genetico dei pesci di fiume con quello dei pesci ciechi delle caverne per scoprire quali meccanismi speciali sono necessari per riparare il cuore.. Hanno scoperto che tre aree del genoma dei pesci erano implicate nella capacità dei pesci di riparare il proprio cuore.

I ricercatori hanno anche confrontato l'attività dei geni nel fiume con quella dei pesci delle caverne nel periodo successivo al danno cardiaco. Due geni, lrrc10 e caveolina, erano molto più attivi nei pesci di fiume e potevano essere fondamentali nel consentire ai pesci di fiume di riparare i loro cuori.

Lrrc10 è già collegato a una condizione cardiaca chiamata cardiomiopatia dilatativa (DCM) nelle persone. Studi sui topi hanno precedentemente dimostrato che questo gene è coinvolto nel modo in cui le cellule cardiache si contraggono ad ogni battito cardiaco.

I ricercatori hanno poi studiato l'effetto di questo gene nel pesce zebra, un altro pesce che ha la straordinaria capacità di guarire il proprio cuore. Quando il team ha inattivato il gene lrrc10 nel pesce zebra, ha visto che i pesci non riuscivano più a riparare completamente il proprio cuore.

Centinaia di migliaia di persone nel Regno Unito convivono con un’insufficienza cardiaca debilitante, spesso a causa di un infarto. Durante un infarto, il cuore viene privato dell'ossigeno, portando alla morte delle cellule del muscolo cardiaco e alla loro sostituzione con tessuto cicatriziale. Ciò impedisce al muscolo cardiaco di contrarsi correttamente e riduce la capacità del cuore di pompare il sangue nel corpo.

Le persone che soffrono di insufficienza cardiaca non possono rigenerare i loro cuori danneggiati, e spesso l'unica cura è un trapianto di cuore. I ricercatori sperano di riuscire a svelare i segreti di questi straordinari pesci, un giorno saremo in grado di guarire i cuori umani più o meno allo stesso modo.

Il professor Metin Avkiran, Direttore medico associato presso la British Heart Foundation, disse: “Questi straordinari risultati mostrano quanto c’è ancora da imparare dal ricco arazzo del mondo naturale. È particolarmente interessante il fatto che la capacità dei pesci di fiume di rigenerare il proprio cuore possa derivare dalla capacità di sopprimere la formazione di cicatrici. Ora dobbiamo determinare se possiamo sfruttare meccanismi simili per riparare i cuori umani danneggiati.

“I tassi di sopravvivenza per l’insufficienza cardiaca sono rimasti pressoché invariati rispetto agli ultimi anni 20 anni, e l’aspettativa di vita è peggiore rispetto a quella di molti tumori. Sono disperatamente necessarie innovazioni per alleviare la devastazione causata da questa terribile condizione.’

La dottoressa Mathilda Mommersteeg, Professore associato di Medicina dello sviluppo e rigenerativa presso l'Università di Oxford, che ha condotto la ricerca, disse: “Finora una vera sfida era confrontare i danni cardiaci e la riparazione nei pesci con ciò che vediamo negli esseri umani. Ma guardando fianco a fianco i pesci di fiume e i pesci di grotta, siamo stati in grado di individuare i geni responsabili della rigenerazione del cuore.

“L’insufficienza cardiaca è una malattia crudele e debilitante con cui convivono più di mezzo milione di persone in tutto il Regno Unito. Siamo ancora agli inizi, ma siamo incredibilmente entusiasti di questi pesci straordinari e del potenziale di cambiare la vita delle persone con il cuore danneggiato.’

fonte: http://www.ox.ac.uk