Jeudi 31 janvier 2013.- Dans un article publié ce dimanche dans 'Nature', des chercheurs du Sanford-Burnham Medical Research Institute et de la Johns Hopkin University, aux États-Unis, présentent la création de cellules cardiaques matures grâce à des cellules du Peau d'un patient obtenue en laboratoire sur un modèle de dysplasie arythmogène du ventricule droit / cardiomyopathie (DVDA / C). Une nouvelle technologie créée en 2012 par le prix Nobel Shinya Yamanaka permet la génération de cellules musculaires cardiaques à partir des cellules de la peau d'un patient, bien que les cellules cardiaques nouvellement formées soient pour la plupart immatures, ce qui a soulevé la question de savoir si Ils peuvent être utilisés pour imiter une maladie qui survient à l'âge adulte.
La plupart des patients atteints de cette maladie cardiaque héréditaire connue sous le nom de dysplasie / cardiomyopathie ventriculaire droite arythmogène (ils ne savent pas qu'ils ont un problème jusqu'à ce qu'ils atteignent 20 ans, car l'absence de symptômes à un plus jeune âge rend très difficile pour Les chercheurs étudient comment DAVD / C évolue pour développer des traitements.
Le modèle a été créé en utilisant la technologie Yamanaka et une nouvelle méthode pour imiter la maturité en rendant le métabolisme des cellules identique à celui des cœurs adultes. "Il est difficile de montrer qu'un modèle de la maladie sur une plaque est cliniquement pertinent pour une pathologie de l'âge adulte. Nous ne pouvons récapituler les défauts de cette maladie que lorsque nous l'induisons comme dans le métabolisme d'un adulte", explique Huei-Sheng Vincent Chen., professeur agrégé à Sanford-Burnham et auteur principal de l'étude.
À son avis, il s'agit d'une avancée importante étant donné que les symptômes de la DAVD / C n'apparaissent généralement qu'à l'âge adulte. "Cependant, les cellules souches avec lesquelles nous travaillons sont de nature embryonnaire", a-t-il déclaré. Pour établir ce modèle, Chen a travaillé avec les cardiologues Daniel Judge, Joseph Marino et Hugh Calkins de l'Université Johns Hopkins, où il existe l'un des plus grands dossiers de patients atteints de DAVD / C au monde.
"Il n'existe actuellement aucun traitement pour empêcher la progression de la DAVD / C, une maladie rare qui affecte préférentiellement les athlètes. Avec ce nouveau modèle, nous espérons que nous sommes en train de développer de meilleures thérapies pour cette maladie", a déclaré le professeur agrégé et Directeur médical du Center for Hereditary Heart Disease de la Johns Hopkins University School of Medicine.
Pour recréer une personne DAVD unique et unique dans le laboratoire, l'équipe a d'abord obtenu des échantillons de peau de patients atteints de DAVD / C avec certaines mutations supposées être impliquées dans la maladie. Ensuite, la technique de Yamanaka a été réalisée: l'ajout de quelques molécules qui marquent l'horloge de développement dans ces cellules épithéliales adultes, produisant des cellules souches embryonnaires pluripotentes induites (iPS) similaires.
Par la suite, les chercheurs ont réalisé que les cellules iPS produisent un approvisionnement illimité de cellules musculaires cardiaques de patients spécifiques. Ces cellules cardiaques embryonnaires ont été obtenues le long des mutations génétiques du patient d'origine.
Cependant, pendant près d'un an, l'équipe n'a pas réussi à faire en sorte que les cellules du muscle cardiaque montrent des signes de la maladie. Enfin, l'équipe a découvert que la maturité métabolique est la clé de l'induction des signaux DAVD / C, une maladie adulte, dans les cellules de type embryonnaire, car les cellules du muscle cardiaque fœtal utilisent le glucose (sucre) comme leur Source principale d'énergie, contrairement aux cellules musculaires cardiaques adultes, qui préfèrent utiliser la graisse pour produire de l'énergie, les chercheurs ont donc appliqué plusieurs cocktails pour déclencher ce changement dans le métabolisme adulte dans leur modèle.
Après d'autres tests, ils ont découvert que le dysfonctionnement métabolique est au centre de la maladie DAVD / C. D'autre part, l'équipe de Chen a localisé la dernière pièce du puzzle où des patients spécifiques des cellules du muscle cardiaque se comportent comme des patients atteints de DAVD / C: la suractivation anormale d'une protéine appelée PPAR g, qui présente de nouveaux objectifs Potentiel pharmacologique pour traiter la pathologie.
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La plupart des patients atteints de cette maladie cardiaque héréditaire connue sous le nom de dysplasie / cardiomyopathie ventriculaire droite arythmogène (ils ne savent pas qu'ils ont un problème jusqu'à ce qu'ils atteignent 20 ans, car l'absence de symptômes à un plus jeune âge rend très difficile pour Les chercheurs étudient comment DAVD / C évolue pour développer des traitements.
Le modèle a été créé en utilisant la technologie Yamanaka et une nouvelle méthode pour imiter la maturité en rendant le métabolisme des cellules identique à celui des cœurs adultes. "Il est difficile de montrer qu'un modèle de la maladie sur une plaque est cliniquement pertinent pour une pathologie de l'âge adulte. Nous ne pouvons récapituler les défauts de cette maladie que lorsque nous l'induisons comme dans le métabolisme d'un adulte", explique Huei-Sheng Vincent Chen., professeur agrégé à Sanford-Burnham et auteur principal de l'étude.
À son avis, il s'agit d'une avancée importante étant donné que les symptômes de la DAVD / C n'apparaissent généralement qu'à l'âge adulte. "Cependant, les cellules souches avec lesquelles nous travaillons sont de nature embryonnaire", a-t-il déclaré. Pour établir ce modèle, Chen a travaillé avec les cardiologues Daniel Judge, Joseph Marino et Hugh Calkins de l'Université Johns Hopkins, où il existe l'un des plus grands dossiers de patients atteints de DAVD / C au monde.
"Il n'existe actuellement aucun traitement pour empêcher la progression de la DAVD / C, une maladie rare qui affecte préférentiellement les athlètes. Avec ce nouveau modèle, nous espérons que nous sommes en train de développer de meilleures thérapies pour cette maladie", a déclaré le professeur agrégé et Directeur médical du Center for Hereditary Heart Disease de la Johns Hopkins University School of Medicine.
Pour recréer une personne DAVD unique et unique dans le laboratoire, l'équipe a d'abord obtenu des échantillons de peau de patients atteints de DAVD / C avec certaines mutations supposées être impliquées dans la maladie. Ensuite, la technique de Yamanaka a été réalisée: l'ajout de quelques molécules qui marquent l'horloge de développement dans ces cellules épithéliales adultes, produisant des cellules souches embryonnaires pluripotentes induites (iPS) similaires.
Par la suite, les chercheurs ont réalisé que les cellules iPS produisent un approvisionnement illimité de cellules musculaires cardiaques de patients spécifiques. Ces cellules cardiaques embryonnaires ont été obtenues le long des mutations génétiques du patient d'origine.
Cependant, pendant près d'un an, l'équipe n'a pas réussi à faire en sorte que les cellules du muscle cardiaque montrent des signes de la maladie. Enfin, l'équipe a découvert que la maturité métabolique est la clé de l'induction des signaux DAVD / C, une maladie adulte, dans les cellules de type embryonnaire, car les cellules du muscle cardiaque fœtal utilisent le glucose (sucre) comme leur Source principale d'énergie, contrairement aux cellules musculaires cardiaques adultes, qui préfèrent utiliser la graisse pour produire de l'énergie, les chercheurs ont donc appliqué plusieurs cocktails pour déclencher ce changement dans le métabolisme adulte dans leur modèle.
Après d'autres tests, ils ont découvert que le dysfonctionnement métabolique est au centre de la maladie DAVD / C. D'autre part, l'équipe de Chen a localisé la dernière pièce du puzzle où des patients spécifiques des cellules du muscle cardiaque se comportent comme des patients atteints de DAVD / C: la suractivation anormale d'une protéine appelée PPAR g, qui présente de nouveaux objectifs Potentiel pharmacologique pour traiter la pathologie.
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