Γνωρίζουμε ότι οι καρδιακές παθήσεις συνδέονται με την απώλεια των καρδιακών μυικών κυττάρων. Σε ζωικά μοντέλα, μια μικρή φθορά των καρδιακών μυικών κυττάρων (τόσο μικρή όσο 23 κύτταρα ανά 10.000 κύτταρα) φτάνει για να προκαλέσει θανατηφόρα καρδιακή ανεπάρκεια. Αυτό είναι ποσοτικά παρόμοιο με την περίπτωση της καρδιακής ανεπάρκειας του ανθρώπου. Έτσι, μια μικρή ανισορροπία μεταξύ της απώλειας και της γέννησης στα καρδιομυοκύτταρα ενός ενήλικα θα μπορούσε να έχει συνέπειες για την καρδιακή υγεία.
Είναι γνωστό ότι η συνεχής άσκηση προστατεύει την καρδιά από ασθένειες, με αποτελέσματα ανάλογα με τις παρεμβάσεις των φαρμάκων. Τώρα μια μελέτη που διεξήχθη σε ποντίκια από ερευνητές του Τμήματος Βλαστοκυττάρων και Αναγεννητικής Βιολογίας του Χάρβαρντ (HSCRB), το Γενικό Νοσοκομείο της Μασαχουσέτης (MGH) και συναδέλφους τους βρήκε γιατί η άσκηση μπορεί να είναι ευεργετική: διεγείρει την καρδιά να δημιουργήσει νέα μυϊκά κύτταρα, τόσο υπό φυσιολογικές συνθήκες όσο και μετά από μια καρδιακή προσβολή. H μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Communications.
Η ανθρώπινη καρδιά έχει σχετικά χαμηλή ικανότητα αναγέννησης. Οι νέοι ενήλικες μπορούν να ανανεώνουν περίπου το 1% των καρδιακών μυϊκών κυττάρων τους κάθε χρόνο και το ποσοστό αυτό μειώνεται με την ηλικία. Λαμβάνοντας υπόψη ότι η απώλεια καρδιακών κυττάρων συνδέεται με την καρδιακή ανεπάρκεια, παρεμβάσεις που αυξάνουν το σχηματισμό νέων καρδιακών κυττάρων έχουν τη δυνατότητα πρόληψης.
“Θέλαμε να μάθουμε αν υπάρχει ένας φυσικός τρόπος να ενισχυθεί η αναγεννητική ικανότητα των καρδιακών μυϊκών κυττάρων”, δήλωσε η Ana Vujic, πρώτη συγγραφέας της μελέτης. “Έτσι αποφασίσαμε να δοκιμάσουμε την παρέμβαση που ήδη γνωρίζουμε: την άσκηση”.
Για να ελέγξουν τα αποτελέσματα της άσκησης, οι ερευνητές έδωσαν σε μια ομάδα υγιών ποντικών εθελοντική πρόσβαση σε ένα διάδρομο και τα ποντίκια έτρεχαν περίπου 5 χιλιόμετρα κάθε μέρα για οκτώ εβδομάδες. Μια άλλη υγιής ομάδα παρέμεινε καθιστική.
Νέα καρδιομυοκύτταρα με τετραπλάσιο ρυθμό
Για να μετρήσουν την αναγέννηση της καρδιάς στα ποντίκια, οι ερευνητές χορήγησαν μια χημική ουσία που ενσωματώθηκε στο πρόσφατα κατασκευασμένο DNA στα νέα κύτταρα που δημιουργήθηκαν. Ακολουθώντας το σεσημασμένο DNA στον καρδιακό μυ, οι επιστήμονες μπορούσαν να δουν πού παράγονται τα νέα καρδιομυοκύτταρα. Διαπίστωσαν ότι τα ποντίκια που ασκούνταν δημιουργούσαν τετραπλάσιο αριθμό νέων καρδιακών μυϊκών κυττάρων από ότι τα ποντίκια χωρίς πρόσβαση στο διάδρομο.
Οι ερευνητές ήθελαν να δουν επίσης το αποτέλεσμα στο πλαίσιο ενός καρδιακού εμφράγματος. Και πάλι, μετά από καρδιακές προσβολές που τεχνητά δημιούργησαν, τα ποντίκια που είχαν πρόσβαση στο διάδρομο έτρεχαν 5 χιλιόμετρα την ημέρα. Σε σύγκριση με τα καθιστικά ποντίκια, έδειξαν αύξηση δημιουργίας νέων κυττάρων στην περιοχή του καρδιακού ιστού.
“Η διατήρηση μιας υγιούς καρδιάς απαιτεί εξισορρόπηση της απώλειας καρδιακών μυϊκών κυττάρων λόγω τραυματισμού ή γήρανσης με την αναγέννηση ή τη γέννηση νέων καρδιακών μυϊκών κυττάρων”, είπαν οι ερευνητές. “Η μελέτη μας δείχνει ότι μπορεί να είμαστε σε θέση να κάνουμε την καρδιά μας νεώτερη κάνοντας άσκηση κάθε μέρα”.
Σε αυτή τη μελέτη, οι ερευνητές εντόπισαν και ένα συγκεκριμένο βιολογικό μονοπάτι που απαιτείται προκειμένου η άσκηση να ενεργοποιήσει την καρδιακή αναγέννηση.
Πηγή: Exercise induces new cardiomyocyte generation in the adult mammalian heart.
