Nove publikacije
Srčne celice so nagnjene k samoorganizaciji
Zadnji pregled: 02.07.2025
Vsa vsebina iLive je pregledana ali preverjena, da se zagotovi čim večja dejanska natančnost.
Imamo stroge smernice za pridobivanje virov in samo povezave do uglednih medijskih strani, akademskih raziskovalnih institucij in, kadar je to mogoče, medicinsko pregledanih študij. Upoštevajte, da so številke v oklepajih ([1], [2] itd.) Povezave, ki jih je mogoče klikniti na te študije.
Če menite, da je katera koli naša vsebina netočna, zastarela ali drugače vprašljiva, jo izberite in pritisnite Ctrl + Enter.
V srcu nekatere celice občasno izgubijo sposobnost prevajanja impulzov. Da ne bi motili srčne dejavnosti, lahko kardiomiociti tvorijo ločen razvejan prevodni sistem.
Kardiomiociti so odgovorni za kontraktilno funkcijo srca. Govorimo o posebnih celicah, ki so sposobne ustvarjati in prenašati električne impulze. Vendar pa srčno tkivo poleg teh struktur predstavljajo tudi celice vezivnega tkiva, ki ne prenašajo vzbujevalnega vala – na primer fibroblasti.
Običajno fibroblasti držijo strukturni okvir srca in sodelujejo pri celjenju poškodovanih tkivnih območij. Pri srčnem infarktu in drugih poškodbah ter boleznih nekateri kardiomiociti umrejo: njihove celice so napolnjene s fibroblasti, kot pri brazgotinah tkiva. Pri velikem kopičenju fibroblastov se prehod električnega vala poslabša: to stanje v kardiologiji imenujemo kardiofibroza.
Celice, ki ne morejo prevajati impulza, blokirajo normalno delovanje srca. Posledično se val usmeri okoli ovire, kar lahko privede do obtočne poti vzbujanja: nastane rotacijski spiralni val. To stanje imenujemo povratni potek impulza – to je tako imenovani ponovni vstop, ki izzove razvoj motnje srčnega ritma.
Najverjetneje fibroblasti z visoko gostoto povzročijo nastanek obratnega pulznega udarca iz naslednjih razlogov:
- neprevodne celice imajo heterogeno strukturo;
- veliko število nastalih fibroblastov je nekakšen labirint za valovne tokove, ki so prisiljeni slediti daljši in bolj ukrivljeni poti.
Najvišja gostota fibroblastnih struktur se imenuje prag perkolacije. Ta indikator se izračuna z uporabo teorije perkolacije - matematične metode za oceno nastanka strukturnih povezav. Takšne povezave trenutno predstavljajo prevodni in neprevodni kardiomiociti.
Po izračunih znanstvenikov bi moralo srčno tkivo izgubiti sposobnost prevajanja, ko se število fibroblastov poveča za 40 %. Omeniti velja, da se v praksi prevodnost opazi tudi, ko se število neprevodnih celic poveča za 70 %. Ta pojav je povezan s sposobnostjo kardiomiocitov za samoorganizacijo.
Po mnenju znanstvenikov prevodne celice organizirajo svoj citoskelet znotraj vlaknatega tkiva tako, da lahko vstopijo v skupni sincicij z drugimi srčnimi tkivi. Strokovnjaki so ocenili prehod električnega impulza v 25 vzorcih vezivnega tkiva z različnimi odstotki prevodnih in neprevodnih struktur. Posledično so izračunali perkolacijski vrh 75 %. Hkrati so znanstveniki opazili, da kardiomiociti niso bili razporejeni v kaotičnem vrstnem redu, temveč so bili organizirani v razvejan prevodni sistem. Danes raziskovalci nadaljujejo delo na projektu: soočajo se s ciljem ustvarjanja novih metod za odpravljanje aritmij, ki bodo temeljile na informacijah, pridobljenih med poskusi.
Podrobnosti o delu najdete na spletni strani journals.plos.org/ploscompbiol/article?id=10.1371/journal.pcbi.1006597