Cercetare

Terapia celulară in bolile cardiovasculare

Cercetările noastre urmaresc dezvoltarea unor strategii terapeutice avansate care să potențeze repararea țesuturilor ischemice prin valorificarea potențialului regenerativ al celulelor stem adulte. Prin activarea mecanismelor endogene de reparare, țintim îmbunătățirea proceselor de vindecare tisulară și restaurarea funcției cardiace în bolile cardiovasculare.

Celulele stem și progenitoare au demonstrat un potențial remarcabil în regenerarea țesuturilor și sunt tot mai intens investigate pentru aplicații terapeutice. În laboratorul nostru, utilizăm modele animale ale bolilor ischemice umane, precum infarctul miocardic și ischemia de membru posterior, integrate cu imagistică in vivo și teste celulare avansate. Aceste platforme experimentale oferă perspective esențiale asupra evenimentelor celulare și moleculare precoce care urmează leziunii, ghidând dezvoltarea terapiilor celulare de generație următoare în medicina cardiovasculară.

Ințelegerea declinului funcției cardiace odată cu îmbătrânirea

Îmbătrânirea reprezintă un proces progresiv și multifactorial care influențează în mod profund funcția cardiovasculară, amplificând susceptibilitatea la boală. Laboratorul nostru investighează rolul determinant al fibroblaștilor cardiaci în remodelarea ventriculară asociată îmbătrânirii, precum și implicarea acestora în răspunsul post-infarct miocardic.

Fibroblaștii cardiaci, formați din populații adventițiale și interstițiale, sunt dispuși în mod intim printre cardiomiocite, contribuind la formarea unui micromediu specializat esențial pentru arhitectura și funcția inimii. Spre deosebire de alte populații de fibroblaști, cei cardiaci își păstrează o identitate embriologică distinctă, ceea ce le conferă capacitatea de a răspunde rapid și specific la leziunea cardiacă.

Prin analize multi-omics, evaluăm modul în care populațiile de fibroblaști cardiaci proveniți de la indivizi tineri și vârstnici, cu sau fără infarct miocardic, suferă alterări moleculare. Prin decodificarea interacțiunilor dintre acestia și celulele imune în inima îmbătrânită, urmărim să identificăm ținte moleculare cheie capabile să atenueze remodelarea patologică și, în ultimă instanță, să susțină conservarea integrității structurale și funcționale a inimii în timp.

Rolul oxigenului/hipoxiei în biologia celulelor stromale mezenchimale

Oxigenul este indispensabil vieții, iar capacitatea celulelor de a detecta și de a se adapta la disponibilitatea oxigenului joacă un rol esențial atât în fiziologie, cât și în patologie. Hipoxia, definită ca scăderea nivelurilor de oxigen, este recunoscută în prezent drept o caracteristică centrală a numeroase condiții patologice, inclusiv a bolilor cardiovasculare.

Celulele stromale mezenchimale au demonstrat proprietăți reparatorii amplificate în condiții de oxigen scăzut, însă mecanismele precise care susțin acest răspuns rămân insuficient elucidate. În măduva osoasă, aceste celule rezidă în mod natural într-o nișă cu tensiune redusă de oxigen (1–4% O₂), în timp ce majoritatea studiilor preclinice și clinice le cultivă la niveluri atmosferice de oxigen, condiții care pot modifica biologia lor intrinsecă și, implicit, potențialul terapeutic. Delimitarea condițiilor fiziologice autentice care optimizează funcția celulelor stromale mezenchimale este, prin urmare, esențială pentru cresterea utilizării lor în medicina regenerativă.

Prin identificarea mecanismelor moleculare care guvernează răspunsurile celulelor stromale mezenchimale la variațiile concetrație oxigenului, ne propunem să amplificăm eficacitatea lor terapeutică într-o gamă largă de boli. Activitatea noastră realizează o punte între biologia fundamentală a oxigenului și aplicațiile translaționale, asigurând că terapiile celulare sunt nu doar eficiente, ci și relevante biologic.

Departamentul Biologiei Celulelor Stem