O investigatie a Unitatii de Neurobiologie a Dezvoltarii a Institutului de Neurostiinte din Alicante explica de ce inima ajunge pe stanga la varsta adulta . Motivul, potrivit cercetatorilor din Alicante, consta intr-o serie de gene care in timpul procesului embrionar „imping” organul in pozitia sa finala in jumatatea stanga a corpului.
Dupa cum relateaza institutul din Alicante, organismul prezinta o „ simetrie bilaterala externa ” care nu se mentine pe plan intern, deoarece prezinta „multe asimetrii in pozitia diferitelor organe”.
Astfel, ficatul este pe dreapta, in timp ce splina sau inima este pe stanga . Cu toate acestea, toate organele apar pe linia mediana a corpului la inceputul dezvoltarii embrionare si, pe masura ce dezvoltarea continua, fiecare este plasat in pozitia potrivita. Acest proces este esential pentru ambalarea corecta a tuturor organelor si pentru functionarea lor optima.
In cazul specific al inimii, pozitia sa cu polul inferior indreptat spre stanga este esentiala pentru o concordanta adecvata cu venele si arterele. 50% dintre alterarile depistate la nastere sunt malformatii cardiace si multe dintre ele au de-a face cu defecte de pozitionare a inimii.
Pana acum, procesul care plaseaza organele in pozitia corecta in timpul dezvoltarii embrionare, si in special inima, era necunoscut. Acum aceasta lucrare clarifica aceasta ultima intrebare.
Inima apare initial pe linia mediana si stim ca se misca spre stanga . Cum? Pentru ca exista unele celule care, odata ce s-a format primordiul cardiac, ajung de pe ambele parti ale embrionului spre centru. Dar multe altele ajung din partea dreapta decat stanga, deplasand inima spre stanga.
Pana acum, opinia predominanta a fost ca pe partea stanga a embrionului existau o serie de semnale care erau reprimate pe partea dreapta pentru a produce asimetrie. Totusi, echipa lui Nieto a gasit ceva care parea sa indice existenta unui alt mecanism suplimentar, preponderent pe partea dreapta: „Am gasit gene care erau mai exprimate in partea dreapta. Stiam ca aceste gene sunt inductori ai miscarii celulare, pentru ce credem ca ar putea exista miscari predominante din partea dreapta”.
Inima in diferite pozitii
Ceea ce au descoperit cercetatorii de la Institutul de Neurostiinte din Alicante este ca, odata ce primordiul inimii este format, mai multe celule din partea dreapta a embrionului i se alatura, exercitand o forta de impingere de la dreapta la stanga si producand deplasarea acestuia.
Ei au facut initial aceste observatii in embrioni de pui, care este modelul clasic. Si apoi au confirmat procesul la pestele zebra si la soareci, deci a fost un mecanism conservat la diferite specii si, prin urmare, extrapolat la oameni.
Pestele-zebra este transparent si am putea studia mai bine miscarile celulelor. Am verificat ca prin anularea functiei acestor gene si, odata cu aceasta, a miscarilor celulelor catre inima, a ramas in centru la cele trei specii.
Astfel, au gasit originea unui defect important, mezocardia, care apare atunci cand inima nu se misca din pozitia centrala initiala . Este o anomalie congenitala a pozitiei inimii, intermediara intre situatia normala si dextrocardie (inima in dreapta), in care “varful” inimii este indreptat spre dreapta.
De-a lungul evolutiei, a comentat Nieto, inima a crescut in eficienta, trecand de la o pompa peristaltica situata in centru, la nevertebrate, la o pompa de aspiratie la pestele-zebra si, in final, la o structura care bate ritmic, ca la mamifere, inclusiv specia noastra.
Eficienta mai mare este favorizata de morfologia inimii. Daca ar fi un tub drept ca la inceputul dezvoltarii embrionare, nu ar functiona asa.
Genele care induc miscari celulare care fac inima sa se miste sunt vechi cunostinte ale grupului lui Nieto. Acestea sunt genele Snail si Prrx, implicate in miscarile celulare care au loc in timpul dezvoltarii embrionare.
Produsii proteici ai acestor gene sunt cei care fac ca o celula imobila sa fie mobila. Cand nu functioneaza, embrionul nu progreseaza si moare, deoarece in stadiile incipiente ale dezvoltarii embrionare exista multe celule care se nasc foarte departe de ele. pozitia finala si trebuie sa parcurga distante mari pentru a ajunge la destinatie.
Aceste gene sunt oprite dupa ce dezvoltarea embrionara este completa . Insa, uneori, dupa cum a aratat si acest grup de cercetare de la Institutul de Neurostiinte, acestea pot fi reactivate la adulti, dand nastere unor procese patologice, precum progresia cancerului.
„Exista celule tumorale care isi recupereaza capacitatea de miscare, deoarece in stadiile embrionare, se desprind de tumora primara si produc metastaze in organe indepartate. Aceste tumori secundare, sau metastaze, sunt cauza a peste 90% din decesele cauzate de cancer” , subliniaza ei In plus, aceste gene care ajuta la pozitionarea inimii, atunci cand sunt reactivate in viata adulta, pot induce alte boli precum fibroza.
Reactivarea acestor gene produce degenerare , deoarece chiar si in absenta celulelor tumorale, organe precum rinichiul isi recupereaza caracteristicile embrionare si inceteaza sa-si indeplineasca functia.