Может ли физическая активность поддерживать образование клеток сердечной мышцы (кардиомиоцитов) даже у старых животных? Исследователи из Гейдельбергской университетской больницы (UKHD) вместе с группой международных сотрудников продемонстрировали положительное влияние на образование новых клеток сердечной мышцы (кардиомиогенез) у старых мышей и исследовали основные клеточные и молекулярные механизмы. Текущие результаты исследования были опубликованы в журнале Circulation .
Сердце взрослых млекопитающих имеет очень ограниченную способность генерировать новые кардиомиоциты. С возрастом эта способность продолжает снижаться, в то же время возрастает риск сердечно-сосудистых заболеваний. Доктор Каролин Лерхенмюллер, глава исследовательской группы по ремоделированию и регенерации сердца в отделении кардиологии, ангиологии и пневмологии UKHD, и ее команда обнаружили доказательства того, что физическая активность стимулирует новое образование клеток сердечной мышцы у стареющих мышей .
«В предыдущей работе мы уже продемонстрировали, что регулярные физические упражнения эффективно стимулируют кардиомиогенез у молодых мышей. Теперь мы исследовали влияние физической активности на кардиомиогенез, а также клеточные и молекулярные механизмы у старых мышей», — говорит доктор Лерхенмюллер. 20-месячные мыши прошли восьминедельную добровольную программу упражнений по бегу на колесе. Затем команда изучила новое поколение клеток сердечной мышцы, используя комбинацию визуализации, гистологических и молекулярных методов. Они сравнили результаты с результатами контрольной группы «сидячих» мышей того же возраста, то есть мышей, у которых не было колеса. Кроме того, они сравнили результаты с результатами более молодых животных.
Профилактика сердечно-сосудистых заболеваний в центре внимания
Исследователи обнаружили, что рассчитанная годовая норма новых клеток сердечной мышцы в «тренирующейся» группе старых мышей составила 2,3 процента. Напротив, в «сидячей» контрольной группе не было новых клеток сердечной мышцы. Предыдущее исследование с молодыми животными уже показало, что у мышей расчетная ежегодная скорость новых клеток сердечной мышцы в результате физических упражнений составляет 7,5%, по сравнению с 1,63% в соответствующей контрольной группе, ведущей малоподвижный образ жизни.
Чтобы лучше понять механизмы кардиомиогенеза, команда изучила сердце с помощью методов молекулярного анализа. Они обнаружили сходство, но также и различия между молодыми и пожилыми сердцами. В частности, их внимание привлек ген RCAN1.4. Программа упражнений активировала его исключительно в старых сердцах.
«Дальнейшие исследования должны показать, могут ли результаты в конечном итоге найти новые способы лечения и профилактики сердечно-сосудистых заболеваний у людей», — объясняет доктор Лерхенмюллер.
