Szívrohamról akkor beszélünk, amikor a szív szöveteinek vérellátása súlyos zavart szenved. Ha a beteg nem kap időben segítséget, annak súlyos, halálos következményei lehetnek, mivel az oxigénhiány miatt nagyon hamar elkezdenek elhalni a szívizomsejtek. És mivel emberként nem vagyunk képesek új szívizomsejteket növeszteni, ha sikerül is megmenteni a beteget, könnyen lehet, hogy a sejtek az érintett részen örökre kiesnek a működésből, és heget képeznek, ami tovább rontja a szívműködés hatékonyságát.

A Max Delbrück Molekuláris Orvoslástani Központ kutatói azonban nemrégiben megjelent tanulmányukban arról számolnak be, hogy zebradániókban magasfokú regenerációs képességet azonosítottak, ami talán az emberi betegeknél is hasznosítható lehet. Jan Philipp Junker, Daniela Panáková és társaik a miokardiális infarktusokhoz hasonló sérüléseket okoztak a zebradániók szívén, majd sejtszinten nyomon követték, ahogy szerv meggyógyul.

A vizsgálat során a sérüléseket egy hideg tűvel okozták, amely azonnal kárt okozott a mindössze milliméteres méretű szíveken. A sérülések hatására gyulladási folyamat indult be, majd a kötőszövetben elburjánzottak a fibroblasztok, vagyis megindult a hegképződés. Az azonnali reakciók eddig a pontig nagyon hasonlóak az emberi szívrohamot követő folyamatokhoz, mondja Junker. Azonban míg az emberben ezen a ponton megáll a folyamat, a zebradániókban folytatódik: a halak új szívizomsejteket növesztenek az elhaltak helyett, amelyek képesek összehúzódni.

Egysejt-genomikát használva a kutatók igazolták, hogy a regenerációs folyamatban három különböző típusú, eddig nem ismert fibroblaszt játszik szerepet. Ezek külsőre ugyanúgy festenek, mint az ismert fibroblasztok, de génjeik másként működnek, így más fehérjéket termelnek. A fibrózis vagy hegesedés alapesetben problematikus, ha a szívben történik, de ezek a fibroblasztok jóval többet tesznek a hegképzésnél. Például kollagén 12-t termelnek, ami a jelek szerint kulcsszerepet kap a regenerációban. Amikor Panáková deaktiválta a kollagén 12 termelésért felelős gént a halakban, azok nem tudták regenerálni a szívizmot.

A szakértők egy LINNAEUS nevű, általuk kifejlesztett technikával nyomon követték az aktivált fibroblasztok eredetét. Ez alapján a sejtek két forrásból származnak, az epikardiumból és az andokardiumból, vagyis a szív legkülső és legbelső rétegéből. A kollagén 12-t termelő sejtek forrása pedig kizárólagosan az epikardium volt. A szakértők azt remélik, hogy a folyamat további tanulmányozásával és emlősökön végzett kísérletekkel megtalálhatják azt a jelzést, amely az emlősökből hiányzik, és amelynek aktiválásával a szív regenerációja bennük is beindítható lehet.