Širdies ląstelės linkusios į savęs organizavimą
Paskutinį kartą peržiūrėta: 16.10.2021
Visas „iLive“ turinys yra peržiūrėtas medicinoje arba tikrinamas, kad būtų užtikrintas kuo didesnis faktinis tikslumas.
Mes turime griežtas įsigijimo gaires ir susiejamos tik su geros reputacijos žiniasklaidos svetainėmis, akademinių tyrimų institucijomis ir, jei įmanoma, medicininiu požiūriu peržiūrimais tyrimais. Atkreipkite dėmesį, kad skliausteliuose ([1], [2] ir tt) esantys numeriai yra paspaudžiami nuorodos į šias studijas.
Jei manote, kad bet koks mūsų turinys yra netikslus, pasenęs arba kitaip abejotinas, pasirinkite jį ir paspauskite Ctrl + Enter.
Širdyje kai kurios ląstelės periodiškai praranda sugebėjimą atlikti impulsą. Kad netrikdytų širdies veiklos, kardiomiocitai sugeba suformuoti atskirą šakotą laidžią sistemą.
Kardiomiocitai yra atsakingi už sutraukiamąją širdies funkciją. Mes kalbame apie specialias ląsteles, galinčias generuoti ir perduoti elektros impulsus. Tačiau be šių struktūrų širdies audinį reprezentuoja jungiamojo audinio ląstelės, kurios neperduoda sužadinimo bangos - pavyzdžiui, fibroblastai.
Paprastai fibroblastai išlaiko širdies struktūrinę struktūrą ir dalyvauja pažeistų audinių vietų gijime. Dėl širdies smūgio ir kitų sužalojimų bei ligų dalis kardiomiocitų miršta: jų ląstelės užpildomos fibroblastų, pagal audinių randų tipą. Esant dideliam fibroblastų kaupimuisi, blogėja praeinantis elektrinis bangavimas: kardiologijoje ši būklė vadinama kardiofibroze.
Ląstelės, kurios nesugeba atlikti impulso, blokuoja normalią širdies veiklą. Dėl to banga nukreipta apeiti kliūtį, kuri gali sukelti sužadinimo kraujotakos kelią: susidaro sukimosi spiralinė banga. Ši būklė vadinama atvirkštinio impulso eiga - tai vadinamasis pakartotinis įėjimas, išprovokuojantis širdies aritmijų vystymąsi.
Labiausiai tikėtina, kad didelio tankio fibroblastai sukelia atvirkštinio impulso kursą dėl šių priežasčių:
- nelaidžios ląstelės turi nevienalytę struktūrą;
- Daugybė susiformavusių fibroblastų yra savotiškas labirintas bangų srautams, kurie priversti eiti ilgesniu ir išlenktu keliu.
Didžiausias fibroblastų struktūrų tankis vadinamas perkoliacijos slenksčiu. Šis rodiklis apskaičiuojamas naudojant perkoliacijos teoriją, matematinį metodą struktūrinių jungčių atsiradimui įvertinti. Šiuo metu tokiais ryšiais tampa laidūs ir nelaidūs kardiomiocitai.
Anot mokslininkų, širdies audinys turėtų prarasti laidumo galimybę padidėjus fibroblastų skaičiui 40 proc. Pažymėtina, kad praktiškai laidumas stebimas net tuo atveju, jei nelaidžių elementų skaičius padidėja 70%. Šis reiškinys yra susijęs su kardiomiocitų gebėjimu savarankiškai organizuotis.
Anot mokslininkų, laidžios ląstelės savo citoskeletą pluoštinio audinio viduje suorganizuoja taip, kad galėtų patekti į bendrą sincitį su kitais širdies audiniais. Ekspertai įvertino elektros impulsų praėjimą 25 jungiamojo audinio mėginiuose, turinčiuose skirtingą laidžių ir nelaidžių struktūrų procentinį lygį. Dėl to buvo apskaičiuota 75% perkoliacijos smailė. Tuo pačiu metu mokslininkai pastebėjo, kad kardiomiocitai nebuvo išdėstyti chaotiška tvarka, o buvo suskirstyti į išsišakojančią laidžią sistemą. Iki šiol tyrėjai tęsia savo darbą projekto metu: jie susiduria su tikslu sukurti naujus aritmijų pašalinimo metodus, kurie bus pagrįsti informacija, gauta eksperimentų metu.
Išsamią informaciją apie darbą galite rasti puslapyje journals.plos.org/ploscompbiol/article?id=10.1371/journal.pcbi.1006597