Giải thích: Một gen của cá ngựa vằn có thể thúc đẩy quá trình tái tạo tim

Loài cá này có nguồn gốc từ vùng đồng bằng Đông Dương ở Nam Á, nơi chúng chủ yếu được tìm thấy trong các cánh đồng lúa và thậm chí ở các vùng nước tù và sông suối.

Khả năng chữa lành tim sau khi bị thương của cá ngựa vằn khiến chúng trở thành một mô hình hấp dẫn để điều tra các cơ chế điều chỉnh quá trình tái tạo.

Cá ngựa vằn - một loài cá nước ngọt nhỏ chỉ dài 2-3 cm có thể tái tạo trái tim bị tổn thương của nó một cách hiệu quả trong một thời gian ngắn. Được tìm thấy ở Nam Á, nó là một loài cá cảnh phổ biến, thường được bán với tên thương mại là Danio. Giờ đây, các nhà khoa học tại Viện nghiên cứu Agharkar có trụ sở tại Pune đã sử dụng mô hình động vật nhỏ bé này và xác định các gen có thể thúc đẩy quá trình tái tạo tim. Theo báo cáo trên tạp chí Phát triển có tác động cao, các nhà khoa học đã tìm cách giải mã các quá trình tái tạo tim bằng cách sử dụng mô hình động vật này.

Cá ngựa vằn, một mô hình nghiên cứu phù hợp

Cá ngựa vằn là một loài cá nước ngọt nhỏ (dài 2-3 cm) được tìm thấy ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Loài cá này có nguồn gốc từ vùng đồng bằng Indo-Gangetic Nam Á, nơi chúng chủ yếu được tìm thấy trong các cánh đồng lúa và thậm chí ở những vùng nước đọng và suối. Cá trưởng thành sau ba tháng và sống sót sau 2-3 năm trong điều kiện phòng thí nghiệm. Đặc điểm độc đáo của loài cá này nằm ở độ trong suốt của nó trong giai đoạn phôi thai, cho phép quan sát tất cả các cơ quan, bao gồm cả tim đập và tuần hoàn máu.

Cá ngựa vằn thu hút các nhà sinh học phát triển do khả năng tái tạo đầy đủ của hầu hết các cơ quan của nó, bao gồm não, tim, mắt, tủy sống. Điều này làm cho nó trở thành một mô hình nghiên cứu phù hợp cho các nhà khoa học y sinh. Viện nghiên cứu Agharkar có một nhà nuôi cá ngựa vằn hiện đại, nơi hàng ngàn con cá ngựa vằn được duy trì (nhiệt độ nước 28 độ C với độ dẫn và độ pH sinh lý của nước) được sinh sản thường xuyên. Theo Express Explained trên Telegram

Khả năng chữa lành trái tim của họ

Khả năng chữa lành tim sau khi bị thương của cá ngựa vằn khiến chúng trở thành một mô hình hấp dẫn để điều tra các cơ chế điều chỉnh quá trình tái tạo. Khoảng hai thập kỷ trước, Tiến sĩ Kenneth Poss, Giáo sư tại Đại học Duke, Hoa Kỳ, lần đầu tiên quan sát thấy khả năng phục hồi của tim cá ngựa vằn. Hàng chục phòng thí nghiệm trên toàn thế giới đang tích cực làm việc để tìm hiểu cơ chế đằng sau quá trình tái tạo tim ở cá ngựa vằn trong hai thập kỷ qua. Qua nhiều năm nghiên cứu, các nhà khoa học đang tiến gần hơn đến việc xác định các con đường phức tạp của quá trình tái tạo tim cá ngựa vằn để có các phương pháp tiếp cận tịnh tiến hơn.

Đã xác định gen thúc đẩy tái tạo tim

Các nhà khoa học đã sử dụng loài cá nhỏ bé này để xác định các gen / protein thúc đẩy quá trình tái tạo tim và mô hình hoạt động của nó. Nhiều năm nỗ lực đã giúp họ xác định được yếu tố mạng lưới giao tiếp tế bào 2a (ccn2a), một gen có thể thúc đẩy quá trình tái tạo tim bằng cách tăng cường sự tăng sinh của tế bào cơ tim. Ccn2a thúc đẩy phản ứng tái tạo bẩm sinh của tim cá ngựa vằn trưởng thành và có thể là một mục tiêu điều trị đầy hứa hẹn cho con người, Tiến sĩ Chinmoy Patra, Trưởng nhóm Đối tác Max-Planck, Khoa Sinh học Phát triển, Viện Nghiên cứu Agharkar cho biết. Trước đó, các nhà khoa học ARI, Tiến sĩ Patra, Debanjan Mukherjee và những người khác đã nhấn mạnh tầm quan trọng của cá ngựa vằn trong việc sử dụng làm sinh vật mẫu. Giờ đây, họ đã xác định được gen có thể thúc đẩy quá trình tái tạo tim. Gen này giúp tăng sinh các tế bào tim co bóp chức năng được gọi là tế bào cơ tim. Họ cũng đã quan sát thấy rằng gen này giải quyết sẹo sợi collagenous tạm thời, dẫn đến tái tạo nhanh hơn. Chúng tôi muốn nghiên cứu sâu hơn các con đường phân tử chịu trách nhiệm cho việc tái tạo tim nhanh hơn với hy vọng hướng tới liệu pháp dịch chuyển, Tiến sĩ Patra nói

Mục tiêu điều trị đầy hứa hẹn cho con người?

Theo Tổ chức Y tế Thế giới, các bệnh tim mạch là nguyên nhân gây tử vong số 1 trên toàn cầu, cướp đi sinh mạng của khoảng 17,9 triệu người mỗi năm. Con người không thể tái tạo trái tim của họ như da hoặc gan. Con người không thể tái tạo trái tim của họ khi cơ tim bị tổn thương và một người bị đau tim không thể chữa lành chức năng cơ tim bị tổn thương, dẫn đến giảm hiệu quả bơm máu. Mặt khác, loài cá độc nhất vô nhị này có đầy đủ tiềm năng để tái tạo tim và phục hồi chức năng của nó sau khi bị thương.

Cho đến nay, không có phương pháp điều trị nào để phục hồi chức năng tim bị tổn thương ở người. Do đó, các nhà khoa học đã tìm cách giải mã các quá trình tái tạo tim bằng cách sử dụng động vật mô hình này, loài động vật có thể tái tạo tim một cách tự nhiên hiệu quả để hiểu được các quá trình có thể làm sáng tỏ các chiến lược để cải thiện khả năng tái tạo tim của con người. Mô hình phổ biến trong khám phá công nghiệp. Phòng thí nghiệm của Tiến sĩ Reddy ở Hyderabad đã phát triển một con cá ngựa vằn để nghiên cứu.

Đừng bỏ lỡ từ Giải thích | Thời gian cách ly có nên ngắn hơn đối với những người bị Covid-19 không?

Chia Sẻ VớI BạN Bè CủA BạN: