Desvendando a Regeneração Cardíaca: Como a Proteína Hmga1 Promove a Recuperação do Coração em Diferentes Espécies
Legenda: a. Visão esquemática do fluxo de trabalho do TOMO-seq em corações de camundongos lesionados.
b. Mapas de calor de 3, 7 e 14 dias pós-lesão (dpi), mostrando o agrupamento hierárquico de genes com um pico claro de expressão (z-score > 1 em mais de quatro seções consecutivas). Os genes estão no eixo y, e os números das seções no eixo x. Cada seção representa 100 µm de tecido. As áreas IA (zona de lesão), BZ (zona de borda) e RZ (zona remota) indicam seções consecutivas com perfis genéticos distintos, separadas por linhas pontilhadas amarelas.
c. Gráficos TOMO-seq de 7 dpi com imagens de ISH (In-situ hibridization) emparelhadas, mostrando três genes representativos para cada zona. Um total de n = 3 corações foi analisado para cada coloração. As linhas tracejadas vermelhas nos gráficos TOMO-seq indicam os limites entre IA, BZ e RZ, enquanto as linhas tracejadas pretas nas imagens indicam o limite da IA. Barra de escala: 200 µm, mesma escala para todas as imagens ISH.
Creditos da imagem: Bouwman et al, 2025
Um recente estudo, publicado na Nature Cardiovascular Research, revelou o papel crucial da proteína Hmga1 na regeneração cardíaca, abrindo novas perspectivas para terapias regenerativas. A pesquisa demonstrou que a Hmga1 é capaz de reduzir uma modificação repressiva na histona H3K27me3, reativando genes anteriormente silenciados que são fundamentais para a proliferação dos cardiomiócitos – as células musculares do coração.
Utilizando modelos de zebrafish, conhecidos por sua capacidade natural de regeneração cardíaca, e de mamíferos, os cientistas elucidaram os mecanismos moleculares que tornam o Hmga1 essencial para remodelar a cromatina e ativar programas genéticos regenerativos. A expressão controlada do Hmga1 em corações de camundongos lesionados não apenas induziu a proliferação de cardiomiócitos na zona de borda da lesão, como também melhorou a função cardíaca sem causar efeitos adversos, como hipertrofia ou remodelação patológica.
Além disso, o estudo identificou que a expressão da Hmga1 ativa genes embrionários e programas metabólicos, ajudando a restaurar a integridade do tecido cardíaco após um infarto. A entrega da Hmga1 via terapia genética com vírus AAV mostrou-se altamente eficaz, sugerindo que essa estratégia pode ser adaptada para tratamentos em humanos.
Esses achados destacam a proteína Hmga1 como um alvo promissor para terapias inovadoras que visam restaurar a capacidade regenerativa do coração humano, superando os desafios impostos pelas limitações naturais dos mamíferos adultos. A pesquisa não apenas avança nosso entendimento sobre os mecanismos biológicos de regeneração, mas também abre caminhos para o desenvolvimento de intervenções terapêuticas mais eficazes e seguras para pacientes cardíacos.