Um novo estudo dá insights sobre o complexo de sincronização de dois celulares, relógios, que ajudam a regular o humano pulsação, apontando para novos potenciais terapêuticos mecanismos para distúrbios do ritmo cardíaco que exigem a implantação de marcapassos artificiais.
As descobertas de uma equipe liderada pelo Dr. Edward Lakatta, chefe do laboratório de Ciência Cardiovascular do IRP da NIA, foram publicadas na edição de 12 de junho de sinalização científica.,nossos corações estão sempre exercitando, mesmo quando nossos corpos estão em repouso, e automaticamente bombeiam mais e mais rápido durante a atividade extenuante. Em um coração saudável, um grupo especializado de células na parede do átrio direito chamado de nó sinoatrial (nó SA) espontaneamente produzem impulsos elétricos que viajam através do sistema de condução do órgão para fazê-lo contrair regularmente. Assim, o nó SA atua como o pacemaker natural do corpo, definindo o ritmo de uma batida normal.,
avarias na rede de sinalização elétrica do nó SA podem levar a condições anormais, tais como síndrome do nódulo sinusal, batimentos cardíacos muito lentos ou irregulares, que são tipicamente tratados através da instalação de um pacemaker permanente e artificial. Problemas de nó SA são mais comuns nos idosos como cicatrizes de rede condutiva do sistema cardíaco e degenera com a idade.,
a escassez de pesquisas sobre pacemaking cardíaco usando células humanas tem impedido o desenvolvimento de uma próxima geração, sem dispositivos, e tratamento mais rentável que pode substituir a implantação elétrica do pacemaker artificial.embora a maioria das pesquisas nesta área tenha usado células cardíacas animais, esta equipe usou células pacemaker nodais sinoatriais humanas (SANC) do tecido cardíaco doado. Eles descobriram que um relógio de cálcio (Ca 2+) foi acoplado ao relógio elétrico de produção de moléculas de superfície natural da SANC (m clock).,
os investigadores demonstraram que o monofosfato de adenosina Cíclico (cAMP)—um derivado do adenosinetrifosfato (ATP) importante na sinalização intracelular—aumenta a função dos relógios M e Ca2+ pela fosforilação mediada pela proteína cinase A. Este impulso do campo, em seguida, acelera diretamente a velocidade do relógio Ca2+.,a equipa continuou a mostrar que a estimulação dos receptores beta-adrenérgicos (Beta-AR)–receptores importantes na ligação com adrenalina e epinefrina para processos como relaxamento muscular e dilatação brônquica—desempenham um papel essencial na pacemaking do coração, regulando a produção do campo intracelular. Receptores Beta-AR também foram encontrados para acelerar a geração espontânea de impulsos elétricos do SANC através do aumento do acoplamento entre os relógios Ca2+ e M.,
os cientistas então olharam para outras amostras de SANC que imitavam um batimento cardíaco preso ou parado, e descobriram que ao aumentar as concentrações de campo com a estimulação Beta-AR, eles poderiam restaurar os ritmos espontâneos e cargas elétricas necessários para retomar batimentos cardíacos normais.este trabalho revela os mecanismos complexos e altamente interdependentes do batimento cardíaco e mostra a promessa de novas metas terapêuticas de nível celular que poderiam algum dia oferecer alternativas ao tratamento artificial do pacemaker em pessoas com distúrbios do ritmo cardíaco.