La proteina cardiaca PTMA innesca la crescita e il ripristino delle cellule muscolari cardiache dopo un infarto

Le malattie cardiache rimangono una delle principali cause di morte, in parte perché le cellule muscolari cardiache adulte non sono in grado di rigenerarsi efficacemente dopo i danni causati da un infarto. A differenza dei cuori embrionali, capaci di riparare completamente anche lesioni molto estese, i cuori adulti perdono questa capacità rigenerativa poco dopo la nascita, con conseguente formazione permanente di tessuto cicatriziale e progressiva insufficienza cardiaca.

I ricercatori hanno utilizzato il sequenziamento dell'RNA a singola cellula per confrontare l'espressione genica nei cuori di topo embrionali a diversi stadi di sviluppo, identificando la protimosina α (PTMA) come fattore critico che promuove la proliferazione delle cellule muscolari cardiache. Ne hanno poi testato gli effetti su cellule cardiache isolate di topo, ratto e cardiomiociti umani derivati da cellule staminali, riscontrando un aumento significativo della divisione cellulare in seguito alla sovraespressione di PTMA.

Il gruppo di ricerca ha scoperto che PTMA agisce interagendo con la proteina MBD3, impedendole di rimuovere i gruppi acetile da STAT3, una molecola di segnalazione chiave. Ciò mantiene STAT3 in uno stato attivo che favorisce l'espressione dei geni coinvolti nella proliferazione cellulare. Quando i ricercatori hanno eliminato PTMA nei topi neonati, la rigenerazione cardiaca risultava compromessa. Al contrario, la somministrazione di PTMA tramite vettori virali ha prolungato la finestra temporale per la rigenerazione cardiaca e ha mostrato risultati promettenti nel trattamento delle lesioni cardiache in età adulta.

Questi risultati rivelano un meccanismo fondamentale che regola la rigenerazione cardiaca e identificano PTMA come potenziale bersaglio terapeutico. La ricerca suggerisce che la riattivazione dei programmi proliferativi embrionali potrebbe aiutare il cuore adulto a ripararsi dopo un danno, aprendo nuove prospettive per milioni di persone affette da malattie cardiache. La traduzione di queste scoperte in terapie per l'essere umano richiederà tuttavia approfonditi test di sicurezza e un'accurata ottimizzazione.