دانشمندان روشی را در پیش گرفته‌اند که ماهیچه‌های قلب را در موش‌هایی که دچار حمله قلبی شده‌اند، ترمیم و بازتولید کنند، پیشرفتی که ممکن است به تولید داروهای جدیدی برای درمان بیماری‌های قلبی در انسان بینجامد. این «یافته‌های امیدوارکننده در نشریه Cardiovascular Aging به تفصیل تشریح شد. این فناوری جدید از پیام‌رسان ماده ژنتیکی مصنوعی آر‌ان‌اِی (RNA) استفاده می‌کند تا پروتئین‌هایی را تحویل دهد که تغییر دی‌ان‌اِی (DNA) به آر‌ان‌اِی در قلب موش‌ها را کنترل می‌کنند.

رابرت شوارتز، نویسنده همکار در این مطالعه از دانشگاه هوستون در ایالات متحده، گفت: «هیچ کس نتوانسته است این کار را با این وسعت انجام دهد و ما فکر می‌کنیم این روش می‌تواند به درمان احتمالی برای انسان‌ها تبدیل شود.» دانشمندان در مطالعاتی که در ظروف کشت بافت انجام شد، دو پروتئین به نام های استمین و YAP5SA را نشان دادند که با هم کار می‌کنند تا همتاسازی سلول‌های ماهیچه قلب یا کاردیومیوسیت‌های جداشده از موش‌ها را افزایش دهند.

سیو خیائو نویسنده دیگر این مطالعه توضیح داد: «آنچه ما سعی داریم انجام دهیم این است که کاردیومیوسیت را به وضعیت شبیه‌تر به سلول‌های بنیادی تبدیل کنیم تا آن‌ها بتوانند بازتولید و تکثیر شوند.»

محققان گفتند مولکول پروتئینی استمین «تغییردهنده بازی» است که می‌تواند ویژگی‌های شبه سلول‌های بنیادی کاردیومیوسیت‌ها را به جریان بیندازد. در همین حال آن‌ها گفتند YAP5SA با ارتقا رشد عضو کار می‌کند که باعث می‌شود سلول‌های ماهیچه حتی بیشتر همتاسازی کنند.

محققان در مطالعه دیگری که در همان مجله منتشر شد، گزارش کردند که استمین و YAP5SA می‌توانند با هم کار کنند و قلب آسیب‌دیده موش‌ها را در ظروف کشت بافت ترمیم کنند.

به گفته دانشمندان، هسته سلول ماهیچه به‌دنبال تزریق‌های قلبی که عوامل نسخه‌برداری را ارائه می‌کردند در ۲۴ ساعت دست‌کم ۱۵ برابر همتاسازی کردند. دکتر شوارتز گفت: «وقتی هر دو عامل نسخه‌برداری به قلب موش‌های بالغی که سکته قلبی کرده بودند تزریق شد، نتایج شگفت‌انگیز بودند.» او افزود: «آزمایشگاه متوجه شد که میوسیت‌های (یاخته ماهیچه‌ای) قلب در عرض یک روز به‌سرعت تکثیر شدند و قلب در طول ماه بعد با عملکرد پمپاژ قلب تقریبا طبیعی با جای زخمی کوچک ترمیم شد.»

به گفته محققان یکی از مزیت‌های استفاده از mRNA مصنوعی این است که در مدت چند روز بر خلاف انتقال ویروسی ناپدید می‌شود. دانشمندان گفتند در مقایسه با روش‌های ژن‌درمانی دیگر از طریق ناقل‌های ویروسی که نگرانی‌هایی را در مورد ایمنی زیستی به وجود می‌آورند، تحویل مبتنی بر  mRNA سریع انجام و ناپدید می‌شود. این یافته‌ها از آن جهت بسیار اهمیت دارند که سلول‌های ماهیچه قلب به‌طور عمده در طول زندگی یک فرد بازتولید نمی‌شوند. محققان گفتند افراد معمولا با همان کاردیومیوسیت‌هایی که ابتدا در اولین ماه تولد داشتند می‌میرند و وقتی حمله قلبی اتفاق بیفتد و سلول‌های ماهیچه قلب بمیرند قدرت انقباض قلب ممکن است از بین برود. آن‌ها گفتند با بازتولید کمتر از یک درصد از سلول‌های ماهیچه قلب بزرگسال در بازتولید قلب «به‌خصوص با توجه به راهکار هوشمندانه استفاده از mRNA برای تحویل استمین و YAP5SA، این یافته‌ها عظیم» هستند.