Știință

Un studiu Yale identifică 2 tipuri de neuroni în inimă

Cercetători de la Yale au identificat, la șoareci, două tipuri de neuroni care reglează ritmul inimii și o protejează în timpul stresului intens.

de Marian Tomita · · Asistat de AI ·

Model anatomic al inimii umane, cu vase de sânge în roșu și albastru, fotografiat pe fundal de cer înnorat și clădiri
Model anatomic al inimii umane, cu vase de sânge în roșu și albastru, fotografiat pe fundal de cer înnorat și clădiri

Inima are propriul sistem nervos, iar un studiu pe șoareci publicat în revista Cell arată că acesta face mai mult decât să transmită ordinele creierului. Cercetătorii de la Facultatea de Medicină a Universității Yale, din Statele Unite, au identificat două tipuri de neuroni cardiaci care reglează activ munca inimii: unii o mențin stabilă în fiecare zi, ceilalți o protejează în timpul stresului intens.

O rețea de aproximativ 40.000 de neuroni

Sistemul nervos cardiac intrinsec este o rețea de circa 40.000 de neuroni, încorporată în pernuțele de țesut adipos din jurul inimii, potrivit National Geographic, citat de Digi24. Existența lui se cunoaște de zeci de ani. Studierea lui a rămas dificilă, pentru că neuronii reprezintă doar aproximativ 0,01% din țesutul cardiac, arată o prezentare universitară a cercetării.

Până acum, mulți specialiști îl priveau ca pe o simplă stație de releu pentru sistemul nervos autonom, cel care coordonează fără știrea noastră bătăile inimii și respirația. Datele noi indică altceva. Rețeaua comunică atât între neuronii ei, cât și cu neuronii controlați de sistemul nervos central, iar semnalele circulă în ambele sensuri. Inima își poate corecta singură funcționarea, mai repede decât prin calea clasică dintre creier și inimă.

Echipa condusă de Rui Chang, profesor asociat de neuroștiințe la Yale, a lucrat cu șoareci modificați genetic, la care neuronii cardiaci au fost marcați fluorescent. Cercetătorii au combinat apoi secvențierea la nivel de celulă individuală cu imagistica tridimensională. Astfel au obținut, pentru prima dată, un set de date detaliat despre acești neuroni.

Două tipuri de neuroni, două roluri

Primul grup, neuronii Npy+, este legat de nervul vag și de sistemul parasimpatic. Ei mențin performanța inimii în condiții obișnuite: controlează ritmul cardiac, funcția de bază a organului și fluxul de sânge prin arterele coronare. Când au fost eliminați experimental, șoarecii au murit din cauza insuficienței cardiace, potrivit unei prezentări universitare a studiului.

Al doilea grup, neuronii Ddah1+, este conectat la sistemul nervos simpatic. Ei devin esențiali în timpul efortului fizic sau al emoțiilor puternice, când păstrează stabilitatea electrică a inimii și previn aritmiile.

Rolul lor a fost inițial un mister. Cercetătorii nu au observat niciun efect când i-au activat sau i-au eliminat în condiții normale. Au repetat apoi testele sub stres, iar aproximativ două treimi dintre șoarecii fără neuroni Ddah1+ au murit, potrivit relatărilor din presa internațională despre studiu. Chang a descris cum, imediat înainte de moartea animalului, ritmul cardiac scade brusc și nu își mai revine.

Ce ar putea însemna pentru tratamentele cardiace

Tratamentele actuale vizează de regulă mușchiul inimii, vasele de sânge sau sistemul de conducere electrică. Unele medicamente pot provoca efecte adverse precum insuficiență renală, risc de sângerare, amețeli sau oboseală. Ablația cardiacă, la rândul ei, acționează asupra unor grupuri mari de nervi, fără să facă diferența între tipurile de celule.

Cercetătorii speră ca, în viitor, medicii să poată modula doar circuitele neuronale implicate într-o anumită problemă, nu întregul sistem nervos autonom. Chang a vorbit despre mai multe direcții de lucru: stimularea electrică a unor ramuri nervoase cu tipare mai fine, medicamente care vizează ținte moleculare specifice și ecografia focalizată de intensitate redusă, eventual asociată cu medicamente. Stimularea nervului vag ar putea ajuta în unele cazuri, iar terapiile genice ar putea viza, mai târziu, anumite tipuri de neuroni.

Ținta ar fi aritmiile provocate de fibrilația atrială, insuficiența cardiacă, infarctul și alte afecțiuni. Semnal a relatat recent și despre alte cercetări legate de inimă: un studiu despre inflamația cronică ce ar putea modifica inima înainte de apariția simptomelor și o metodă prin care inteligența artificială detectează boli de inimă din ECG în 2 secunde.

Ce rămâne neclar

Studiul a fost realizat pe animale. Sunt necesare cercetări suplimentare pentru a stabili dacă neuronii Npy+ și Ddah1+ au aceleași roluri în inima umană, iar terapiile bazate pe aceste descoperiri nu există încă. Chang însuși a subliniat că informațiile despre acest sistem rămân limitate.

Șoarecii sunt un model standard în neuroștiințe, dar rezultatele obținute pe ei nu se transferă automat la oameni. Un alt exemplu recent din domeniu este cel al șoarecilor cu creier alcătuit din țesut uman, folosiți pentru a studia boli ale sistemului nervos.

Sursa informațiilor: Digi24, care citează National Geographic, prezentarea studiului de la Yale School of Medicine și relatările presei internaționale despre cercetarea publicată în Cell.

DistribuieFacebookXWhatsApp

Articole înrudite

Comentarii

Nu există comentarii la acest articol.