Posle približno 500 godina, naučnici su pomoću MRI, fraktalne analize i genetskih podataka pojasnili ulogu trabekula — razgranate mreže mišićnih snopova koje je prvi opisao Leonardo da Vinci. Studija na 18.096 učesnika iz UK Biobanka pokazuje da morfologija trabekula utiče na srčanu funkciju i rizik od kardiovaskularnih bolesti. Identifikovano je 16 genomskih lokusa povezanih sa hemodinamskim osobinama i regulacijom ćelijskog grananja, što otvara nove puteve za procenu rizika i dalje istraživanje.
Posle 500 Godina: Naučnici Razotkrili Tajnu Leonardoovih Trabekula U Srcu
Leonardo da Vinci’s Human Heart Mystery, SolvedSteve Allen - Getty Images
Posle oko pola milenijuma, moderne metode su potvrdile i proširile zapažanja Leonarda da Vincija: sitna, razgranata mreža mišićnih snopova u unutrašnjosti srca — trabekule — ima značajnu ulogu u funkcionisanju odraslog srca.
Šta su istraživači uradili? Međunarodni tim je primenio kombinaciju magnetne rezonance (MRI), fraktalne analize, genetskih podataka i računarskih biomehaničkih simulacija na 18.096 učesnika iz UK Biobank-a. Cilj je bio da kvantifikuju oblik i složenost trabekula i povežu te osobine sa srčanom funkcijom i genomskim varijantama.
Glavni nalazi
The heart and its trabeculae, first described by Leonardo da Vinci.Spencer Phillips
- Oblik i raspored trabekula utiču na mehaničku performansu srca: određen morfološki obrasci povezani su sa slabijom funkcijom i većim rizikom od kardiovaskularnih bolesti.
- Istraživači su identifikovali 16 značajnih genetskih lokusa koji su povezani sa hemodinamskim fenotipovima i regulacijom citoskeletnog grananja (arborizacije).
- Fraktalna metoda analize omogućila je kvantifikaciju složenosti grananja trabekula, otkrivajući obrasce koji bi mogli služiti kao biomarkeri rizika.
Fraktalna analiza, koju danas koriste oblasti od kartografije do biologije, pomogla je istraživačima da opišu kako se ‘‘glavni tragovi’’ trabekula granaju u sve sitnije niti. Takva kvantifikacija otkriva razlike koje nisu očigledne običnim pregledom snimaka, ali imaju značajnu biološku i kliničku vrednost.
„Samo kombinacija genetike, kliničkog istraživanja i bioinženjeringa dovela nas je do neočekivane uloge miokardijalnih trabekula u funkciji odraslog srca,“ rekla je istraživačica Hannah Meyer.
Zašto je to važno? Rezultati otvaraju nove pravce: upotreba morfologije trabekula za bolje procenjivanje rizika od srčanih oboljenja, razumevanje osnovnih mehanizama ćelijskog grananja i mogući uticaj na razvoj terapija koje ciljaju strukturalne osobine srčanog mišića. Autori naglašavaju da je ovo početak — potrebne su dodatne studije da bi se utvrdile kliničke primene i mehanizmi delovanja.
Studija objavljena 2020. u časopisu Nature zasnovana je na velikom broju subjekata i multidisciplinarnom pristupu, što je omogućilo povezivanje slike srca, funkcije i genetskih faktora.
Pomozite nam da budemo bolji.
