ما يمكن أن تفعله الأسماك الغريبة لصحة قلب الإنسان

يعاني الأشخاص المصابون بقصور القلب من فقدان خلايا القلب الذي يمكن أن يتلف عضلة القلب لدرجة أنهم بحاجة إلى عملية زرع. أحد أنواع الأسماك الغريبة ، أسماك التترا ، لديها قدرة مذهلة على إصلاح قلبها. هل يمكننا تطبيق هذه الآلية على شفاء قلوب البشر؟

يمكن لسمك التترا تجديد أنسجة القلب بعد تلف القلب.

تعتبر أسماك التترا نوعًا من أسماك المياه العذبة التي تنحدر من مناطق أمريكا الجنوبية وجنوب أمريكا الشمالية. تحظى العديد من أنواع التيترا بشعبية لدى مالكي أحواض السمك نظرًا لتلوينها الفريد وحقيقة سهولة الاحتفاظ بها.

تشير دراسة جديدة إلى أنها تحظى الآن بشعبية لدى الباحثين ، وإن كانت لسبب مختلف تمامًا. معظم أنواع أسماك التترا قادرة على شفاء قلوبها بعد تلف القلب.

قادت الدكتورة ماتيلدا مومرستيج ، الأستاذة المساعدة في جامعة أكسفورد في المملكة المتحدة ، مؤخرًا فريقًا من الباحثين الذين كانوا يسعون جاهدين لفهم كيفية قدرة أسماك التترا على تجديد أنسجة القلب.

نظر الفريق في نوعين مختلفين من أسماك التترا ، أستياناكس المكسيكي، التي هي موطنها المكسيك. يعيش أحد هذه الأنواع الفرعية في الأنهار ، وهو ملون بشكل جميل ، ويمكنه أن يشفي قلبه.

الأسماك التي تنتمي إلى الأنواع الفرعية الأخرى ، والمعروفة باسم "تيترا الكهف الأعمى" ، تسكن مياه كهف باكون في المكسيك. لم تفقد هذه الأسماك لونها وبصرها فقط ، ولا يخدمها أي منهما في ظلام الكهف ، ولكن لم يعد لديها القدرة على تجديد أنسجة القلب.

في دراسة حديثة ، قارن فريق الدكتور Mommersteeg الملامح الجينية لنوعين من أسماك التترا من أجل فهم السمات الجينية التي قد تكون مسؤولة عن قدرات الشفاء الذاتي.

تظهر نتائج الدراسة ، التي دعمتها مؤسسة القلب البريطانية ، في المجلة تقارير الخلية.

الجين الذي يقود إصلاح القلب

قام فريق الدكتور Mommersteeg بتحليل ومقارنة الملامح الجينية لكلا النوعين من الأسماك. وبذلك ، حددوا ثلاث مناطق في جينوماتهم كانت ذات صلة بالقدرة على تجديد أنسجة القلب التالفة.

في مزيد من التحليل لهذه المناطق الجينية ، تمكن الباحثون أيضًا من تحديد الجينات الأكثر أهمية لتجديد القلب.

عندما قارنوا نشاط هذه الجينات في نهر تترا وكهف الكهف الأعمى بعد تلف القلب ، رأى العلماء أن اثنين من الجينات ، lrrc10 و كافولين، زاد النشاط فقط في نهر تترا.

"كان التحدي الحقيقي حتى الآن هو مقارنة تلف القلب وإصلاحه في الأسماك بما نراه عند البشر. ولكن من خلال النظر إلى أسماك النهر وأسماك الكهوف جنبًا إلى جنب ، تمكنا من انتقاء الجينات المسؤولة عن تجديد القلب "، كما يقول الدكتور مومرستيج.

أظهرت الأبحاث السابقة على الفئران ذلك lrrc10 مرتبط بحالة قلبية تسمى اعتلال عضلة القلب التوسعي ، حيث يصبح القلب متضخمًا بشكل مفرط ولم يعد قادرًا على ضخ الدم بشكل صحيح. نتائج المزيد من الدراسات اقترحت ذلك lrrc10 يلعب دورًا رئيسيًا في تقلص خلايا القلب وتوسعها.

لتأكيد أن هذا الجين يشارك أيضًا في تجديد أنسجة القلب التالفة ، اتجه الباحثون وراء الدراسة الحالية إلى أسماك الزرد ، وهي نوع آخر من أنواع المياه العذبة التي تحظى بشعبية بين علماء الأحياء المائية. مثل سمكة التترا ، تمتلك الزرد أيضًا القدرة على تجديد أنسجة القلب إذا لزم الأمر.

آمال جديدة للعلاجات المستقبلية

في الجزء الثاني من دراستهم ، حظر الباحثون lrrc10 التعبير الجيني في الزرد. أصبحت هذه الحيوانات غير قادرة على إصلاح تلف القلب بشكل فعال. ويقول الباحثون إن هذا يدل على ذلك lrrc10 هو بالفعل المسؤول عن تجديد القلب.

"إنها الأيام الأولى ، لكننا متحمسون بشكل لا يصدق بشأن هذه الأسماك الرائعة وإمكانية تغيير حياة الأشخاص ذوي القلوب المتضررة ،" يلاحظ الدكتور مومرستيج.

في المستقبل ، يأمل فريق البحث في معرفة المزيد عن الآليات الكامنة وراء القدرة على شفاء أنسجة القلب التالفة. إنهم يريدون استخدام هذه المعرفة لإصلاح أنسجة القلب لدى الأشخاص الذين يواجهون مشاكل في هذا العضو ، مثل قصور القلب.

غالبًا ما يحدث قصور القلب بسبب النوبة القلبية ، حيث تتضرر عضلة القلب وتفقد الخلايا تدريجيًا ، والتي تحل محل الأنسجة الندبية. يمكن أن تجعل هذه العملية القلب غير قادر على العمل بشكل صحيح ، ونتيجة لذلك ، يحتاج العديد من الأشخاص المصابين بفشل القلب الحاد إلى زراعة قلب.

ومع ذلك ، إذا استطاعت أسماك التترا أن تعلمنا كيفية شفاء القلب ، فقد تصبح عمليات الزرع أقل ضرورة في المستقبل.

يقول البروفيسور متين أفكيران ، المدير الطبي المساعد في مؤسسة القلب البريطانية: "تُظهر هذه النتائج الرائعة مقدار ما لا يزال يتعين تعلمه من النسيج الغني للعالم الطبيعي".

"من المثير للاهتمام بشكل خاص أن قدرة أسماك النهر على تجديد قلبها قد تنشأ من القدرة على قمع تكون الندوب. نحتاج الآن إلى تحديد ما إذا كان بإمكاننا استغلال آليات مماثلة لإصلاح قلوب البشر المتضررة ".

البروفيسور متين افكيران

"معدلات النجاة من قصور القلب بالكاد تغيرت على مدى العشرين عامًا الماضية ، ومتوسط ​​العمر المتوقع أسوأ مما هو عليه بالنسبة للعديد من أنواع السرطان. هناك حاجة ماسة إلى اختراقات للتخفيف من الدمار الناجم عن هذه الحالة المروعة ".