De son laboratoire à l'Institut de découverte de médicaments de l'Université du Houston, Mingfu Wu, professeur agrégé, offre un nouvel espoir pour traiter les maladies cardiaques en partageant ses idées sur le processus fondamental de la façon dont le cœur est formé dans Utero. Ses conclusions, publiées dans Scienceconcentrez-vous sur les canaux longs et minces des membranes – appelés structures de type nanotube de tunnels – qui relient les cellules ensemble. Wu rapporte que les structures peuvent être un moyen fondamental pour les cellules de communiquer, offrant de nouvelles perspectives sur le développement des maladies cardiaques et les traitements potentiels.
La formation du cœur dépend des signaux critiques échangés entre ses deux couches principales: le myocarde (le muscle qui alimente le rythme cardiaque) et l'endocarde (la doublure intérieure du cœur). Cette communication est essentielle pour garantir que le cœur prend forme correctement et fonctionne efficacement.
Ici, nous avons caractérisé les structures de type nanotube de tunnels (TNTL), que nous avons trouvés physiquement connectant les cardiomyocytes dans le myocarde aux cellules endocardiques dans l'endocarde. «
Mingfu Wu, professeur agrégé, Université du Houston College of Pharmacy Drug Discovery Institute
« Ces structures aident probablement à faciliter la communication intercellulaire à longue distance essentielle à la formation cardiaque. » Lianjie Miao, professeur adjoint de recherche en pharmacologie, est le premier auteur du journal.
Les signaux sont particulièrement importants lors du développement des trabeccules, qui sont cruciales dans le développement cardiaque précoce. Avant que le système coronaire ne se développe, les trabeccules fournissent du sang en augmentant la surface intérieure de la paroi cardiaque et en améliorant l'échange d'oxygène et des nutriments entre le sang et la paroi cardiaque.
Wu et l'équipe ont utilisé l'étiquetage génétique, les techniques de traçage de contact et l'imagerie avancée pour démontrer l'existence des nanotubes de tunneling dans les cœurs embryonnaires. Ils ont constaté que les tubes s'étendaient à travers les principales couches du cœur et la gelée cardiaque, établissant des connexions directes qui permettent aux cellules de communiquer et de transférer des protéines qui remplissent des fonctions importantes.
« Nous avons constaté que les TNTL étaient capables de transporter des molécules de signalisation, des protéines cytoplasmiques et du trafic de vésicules, soulignant leur rôle de conduits pour la communication intercellulaire et les prouvant essentiels dans la morphogenèse cardiaque », a déclaré Wu.
« La perturbation des TNTL dans les cœurs embryonnaires a entraîné une altération de la morphogenèse de la paroi ventriculaire, comme en témoigne la perte de trabécules et la croissance myocardique défectueuse », a-t-il déclaré.
Wu a déclaré que les recherches futures devraient explorer les machines moléculaires régissant la formation de TNTL, les fonctions potentielles du transfert de protéines entre le myocarde et l'endocarde pendant la formation cardiaque et comment l'ajustement ou le contrôle de ces structures pourraient conduire à de nouvelles façons de traiter les malformations cardiaques congénitales et l'insuffisance cardiaque.
