Che cosa sono i cardiomiociti e il gene TBx20
I cardiomiociti sono le cellule che compongono il muscolo del cuore e permettono al cuore di battere. Negli adulti, queste cellule possono dividersi e moltiplicarsi, ma non abbastanza per riparare completamente i danni causati da un infarto.
Il gene TBx20 è un elemento importante che controlla la crescita e la divisione di queste cellule durante lo sviluppo del cuore e anche per mantenerle sane negli adulti.
Cosa succede quando il gene TBx20 è più attivo
Quando il gene TBx20 è sovraespresso (cioè più attivo del normale) nelle cellule del cuore degli adulti, succedono alcune cose positive:
- Le cellule del cuore si moltiplicano di più.
- Le cellule mostrano caratteristiche simili a quelle presenti durante lo sviluppo fetale, quando il cuore cresce rapidamente.
- Non si osservano effetti negativi o malattie dopo 4 settimane dall’attivazione di TBx20.
Benefici dopo un infarto
Dopo un infarto, nei cuori con TBx20 più attivo si è visto:
- Una migliore sopravvivenza degli animali studiati.
- Una funzione cardiaca migliorata rispetto a chi non ha questa attivazione.
- Una riduzione dell’area danneggiata dall’infarto.
- Un aumento della rigenerazione del cuore, con più cellule che si moltiplicano e una maggiore formazione di piccoli vasi sanguigni (capillari) nella zona vicina all’infarto.
Cosa succede a livello molecolare
Nei cuori con TBx20 attivo si osservano cambiamenti nei messaggeri chimici (mRNA) e nelle proteine che regolano la crescita e la funzione delle cellule:
- Aumentano proteine che stimolano la divisione cellulare, come la ciclina D1, E1 e IGF1.
- Aumentano proteine tipiche delle cellule cardiache in fase fetale.
- Diminuiscono proteine che normalmente fermano la divisione cellulare, come p21 e Meis1.
Inoltre, TBx20 attiva diverse vie di segnalazione importanti per la crescita delle cellule cardiache, tra cui Akt, YAP e BMP.
Come TBx20 controlla la divisione cellulare
TBx20 agisce direttamente su alcuni geni che inibiscono la divisione cellulare, come p21, Meis1 e BTG2, riducendo la loro attività e permettendo così alle cellule di moltiplicarsi di più.
In conclusione
Il gene TBx20, quando è più attivo nelle cellule del cuore adulto, aiuta a far crescere e moltiplicare queste cellule. Questo processo migliora la capacità del cuore di rigenerarsi e di funzionare meglio dopo un infarto, senza causare effetti negativi a breve termine. Questi risultati sono importanti perché possono aprire la strada a nuovi modi per aiutare il cuore a guarire dopo un danno.