Door ‘liefdeshormoon’ oxytocine kan een hartaandoening herstellen

Oxytocine is een neurohormoon dat bekend staat om zijn invloed op moeder-kindbinding, vriendschappen en liefde. Het hormoon wordt ook wel knuffelhormoon genoemd. Het reguleert verder onder meer borstvoeding, het samentrekken van de baarmoeder bij vrouwen, en de regulatie van ejaculatie, spermatransport en testosteronproductie bij mannen.

Onderzoekers van de Michigan State University hebben onlangs aangetoond dat oxytocine in zebravissen en in vitro met menselijke cellen nog een andere, onvermoede, functie heeft: het stimuleert stamcellen afkomstig van de buitenste laag van het hart (epicardium) om naar de middelste laag (myocardium) te migreren en zich daar te ontwikkelen tot cardiomyocyten, spiercellen die zorgen voor een goede hartslag.

Na een hartaanval sterven cardiomyocetes meestal in grote aantallen af. Het zijn zeer gespecialiseerde cellen en deze hebben geen regenererend vermogen. Eerdere studies hebben laten zien dat een subset van cellen in het epicardium wel kan worden geherprogrammeerd om stamachtige cellen (EpiPC’s) te worden, die niet alleen cardiomyocyten kunnen regenereren, maar ook andere soorten hartcellen. Helaas is voor herstel van hartcellen bij mensen de productie van deze EpiPC’s onvoldoende.

Zebravissen zijn beroemd om hun buitengewone vermogen om organen te regenereren, waaronder de hersenen, het netvlies, de inwendige organen, het bot en de huid, en zelfs delen van hun hart. Daarom kozen de onderzoekers voor zebravissen om te bekijken hoe de productie van EpiPC’s bij mensen te bevorderen. Oxytocine lijkt daarin volgens de onderzoekers een sleutelrol te spelen.

Binnen drie dagen na een verwonding aan een deel van hun hart (door middel van bevriezing), vertwintigvoudigt de aanwezigheid van het boodschapper-RNA voor oxytocine in de hersenen van zebravissen. De oxytocine reist vervolgens naar het epicardium van de zebravis en bindt zich aan de oxytocinereceptor, waardoor lokale cellen worden gestimuleerd om zich te ontwikkelen tot EpiPC’s. Deze nieuwe EpiPC’s migreren daarop naar het zebravismyocardium om zich te ontwikkelen tot cardiomyocyten, bloedvaten en andere belangrijke hartcellen om de verloren cellen te vervangen.

In vitro had oxytocine een vergelijkbaar effect op menselijk weefsel. Volgens de onderzoekers tonen deze resultaten aan dat de stimulatie van de aanmaak van EpiPC’s door oxytocine evolutionair in mensen is opgeslagen. En, zelfs als het hart maar deels herstelt, kunnen de voordelen voor de patiënt al enorm zijn.

De volgende stap van de onderzoekers zal daarom zijn om te kijken wat oxytocine doet bij mensen na een hartaanval.

Bron: Front. Cell Dev. Biol., 30 September 2022