Теперь ученые из Университета медицинского колледжа Мэриленда (UM SOM) помогли выяснить, как отдельный белок играет главную роль в таком поразительном постоянстве. Впервые специалистам удалось описать механизм биения сердца, а само достижение поможет ученым лечить заболевания сердца, которые ежегодно убивают миллионы людей.

Ученые описали, как миозин-связывающий белок С (белок С) позволяет мышечным волокнам сердца работать в идеальной синхронности. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Advances.

На протяжении многих лет ученые знали, что кальций действует в качестве механизма запуска сердцебиения, активируя белки, которые заставляют саркомеры – волокнистые белки, из которых состоят мышечные клетки, сокращаться. Доктор Ледерер установил, что молекулы кальция не распределяются равномерно по длине каждого саркомера. Несмотря на это, саркомеры сокращаются равномерно – в этом-то и состояла загадка, которую предстояло разгадать ученым.

Доктор Ледерер из Варшавы (Польша) вместе со своими коллегами нашел ответ – миозин-связывающий белок С. Как известно, этот белок находится во всех мышечных клетках сердца, однако до нынешнего времени его функция оставалась неизвестной. При помощи животной модели ученые исследовали физиологию саркомеров, измеряя при этом количество высвобождаемого кальция и механическую реакцию мышечных волокон. Они выяснили, что саркомер в центре сокращается так же, как и по краям, несмотря на меньшее количество присутствующего там кальция. Иными словами, миозин-связывающий белок С позволяет саркомерам сокращаться синхронно.

Соответственно, миозин-связывающий белок С играет важную роль во многих заболеваниях сердца. В наиболее серьезных случаях дефекты белка С приводят к аритмиям, которые становятся причиной внезапной смерти, когда сердце теряет способность перекачивать кровь.  

Поэтому доктор Ледерер считает, что понимание данного механизма поможет создавать лекарства, нацеленные на данный белок.