Популярные посты
Первое сердцебиение может произойти через 16 дней после зачатия: исследование
Согласно недавнему исследованию, белок NCX1 играет важную роль в генерации кальциевых сигналов, которые вызывают биение сердца.
Сердце - первый орган, который формируется во время беременности, и он обеспечивает развивающийся эмбрион кислородом и питательными веществами. (Источник: Thinkstock Images) Новое исследование на мышах предполагает, что человеческое сердце может начать биться уже через 16 дней после зачатия. Это открытие может помочь понять и предотвратить сердечные заболевания, возникающие по мере развития плода.
Исследователи из Оксфордского университета в Великобритании посмотрели на развивающееся сердце мыши и обнаружили, что мышца начала сокращаться, как только образовалась сердечная серповидная форма - ранняя стадия развития сердца. У мышей этот серп образуется через 7,5 дней после зачатия, что эквивалентно 16-му дню у человеческого эмбриона. Раньше считалось, что сердце начало сокращаться на стадию позже, когда оно выглядит как линейная трубка.
Врожденный порок сердца диагностируется по крайней мере у одного из 180 рождений, что составляет около 4000 новорожденных в год или 12 детей в день в Великобритании. Исследователи надеются, что, узнав больше о том, как сердце формируется в утробе матери, однажды они смогут предотвратить сердечные заболевания, возникающие по мере развития плода.
Добавляя флуоресцентные маркеры к молекулам кальция в эмбрионе мыши, команда смогла увидеть, в какой момент кальций заставляет наши клетки сердечной мышцы сокращаться, а затем становиться достаточно скоординированными, чтобы вызвать сердцебиение. Команда также обнаружила, что это начало биения необходимо для правильного развития сердца на ранней стадии и что белок NCX1 играет ключевую роль в генерации кальциевых сигналов, необходимых для биения сердца.
Сердце является первым органом, который формируется во время беременности и имеет решающее значение для обеспечения развивающегося эмбриона кислородом и питательными веществами. Процесс развития сердца у млекопитающих очень консервативен, а это означает, что эти открытия могут значительно улучшить наше понимание того, как развивается сердце человека.
«Мы пытаемся лучше понять, как сердце развивается и, в конечном итоге, что вызывает пороки сердца, которые развиваются в утробе матери до рождения, и экстраполировать на восстановление сердца», - сказал Пол Райли, руководивший исследованием в Оксфордском университете.
«Узнав, как сердце впервые начинает биться и как могут возникать проблемы в его развитии, мы на один шаг ближе к способности предотвратить сердечные заболевания во время беременности», - сказала Райли.
Исследователи надеются, что результаты приблизят их к способности восстанавливать поврежденные мышцы после сердечного приступа. Одна из основных трудностей при восстановлении сердца заключается в том, что новым клеткам необходимо соединяться и синхронизировать свое биение с существующей тканью.
Так же, как и при изготовлении оригами, без правильного набора инструкций становится намного сложнее сделать сердце или даже его части правильной формы и функции. Узнав, как и когда сердце впервые начинает биться, команда обнаружила некоторые «инструкции», которые могут помочь им преобразовать стволовые клетки в полностью функциональные сердечные клетки в лаборатории. Исследование было опубликовано в журнале eLife.