Sercu na ratunek: przebadano cząsteczkę zmniejszającą uszkodzenie pozawałowe

Schorzenia układu sercowo-naczyniowego to nadal wiodąca przyczyna zgonów na świecie, i to pomimo burzliwego rozwoju kardiologii inwazyjnej oraz precyzyjnie opracowanych schematów profilaktyki zawału serca. Choć lekarze potrafią już skutecznie przywrócić przepływ w niedrożnych tętnicach wieńcowych, a liczba pracowni hemodynamicznych w pełni zaspokaja potrzeby polskich pacjentów, dotychczas nie opracowano leczenia zapobiegającego śmierci komórek mięśnia serca, czyli tak zwanych kardiomiocytów. Tymczasem to właśnie ich martwica prowadzi do upośledzenia funkcji serca, które nie jest już w stanie efektywnie pompować krwi do tętnic całego ciała. Skutkuje to rozwojem objawów znacznie ograniczających aktywność pacjenta: zmniejszenia tolerancji wysiłku czy duszności.

Dotychczas wysiłki koncernów farmaceutycznych koncentrowały się na tworzeniu leków zapobiegających zawałowi lub zmniejszających objawy niewydolności serca, jeśli do martwicy już doszło. Wszelkie próby bezpośredniego oddziaływania na kardiomiocyty i zapobiegania ich śmierci kończyły się niepowodzeniem - nawet jeśli eksperymenty w laboratoriach przynosiły obiecujące efekty, stworzone leki zawodziły podczas badań klinicznych u ludzi. Naukowcy z londyńskiego Imperial College London mogą być pierwszymi, którzy to zmienią.   

Badacze postanowili przyjrzeć się bliżej zjawisku stresu oksydacyjnego, czyli uszkodzenia komórek przez wolne rodniki intensywnie wytwarzane np. w stanach zapalnych lub podczas niedokrwienia tkanek. Nie od dziś wiadomo, że proces ten zachodzi w sercu nie tylko podczas zawału, ale też po przywróceniu drożności tętnic wieńcowych (tzw. reperfuzji), gdy tlen na nowo zaczyna docierać do kardiomiocytów. Dlatego też przyjęto mówić o uszkodzeniu niedokrwienno-reperfuzyjnym mięśnia serca, gdyż na obu etapach może dochodzić do rozległej martwicy jego komórek.

Badacze z Wielkiej Brytanii postanowili sprawdzić, jaką rolę w tym zjawisku odgrywa tzw. białko MAP4K4 - enzym regulujący m. in. procesy wzrostu i różnicowania komórek, ale też przyczyniający się do nasilenia stanów zapalnych i neurodegeneracji oraz uczestniczący w patogenezie niektórych nowotworów. Aby ściślej naśladować warunki panujące w ludzkim organizmie, przeprowadzili swoje eksperymenty nie tylko na gryzoniach, ale również na wyhodowanych z komórek macierzystych modelach tkankowych mięśnia serca. Następnie, wywołując niedokrwienie oraz wstrzykując do próbek kardiotoksyczne wirusy, zasymulowali warunki panujące w sercu podczas zawału i obserwowali, jak wpłyną one na stężenie MAP4K4.

Zgodnie z hipotezą naukowców poziom enzymu poszybował w górę, co natychmiast poskutkowało martwicą kardiomiocytów. Znając winną uszkodzeniu serca cząsteczkę, badacze postanowili przetestować, czy podanie inhibitorów MAP4K4 w ciągu godziny po przywróceniu przepływu krwi zmniejszy obszar dotknięty śmiercią komórek. Tym razem również się nie pomylili - zarówno u myszy, jak i w wyhodowanej tkance mięśnia serca nasilenie uszkodzenia reperfuzyjnego zmniejszyło się o ponad 50%.

Co to oznacza dla pacjentów? Podanie choremu z zawałem inhibitora MAP4K4 podczas udrażniania tętnic wieńcowych mogłoby znacznie zmniejszyć obszar uszkodzenia serca, częściowo zapobiegając jego bliznowaceniu i niewydolności. Dzięki tej małoinwazyjnej metodzie osoby po zawale mogłyby więc cieszyć się lepszą tolerancją wysiłku i prowadzić aktywniejszy tryb życia, zapobiegając kolejnym epizodom niedokrwienia. Teraz pozostaje jedynie czekać, aż obiecujący projekt zaowocuje stworzeniem nowego leku - pierwszego, który rzeczywiście zapobiegnie martwicy serca, a nie tylko uśmierzy jej objawy.

 

Źródła:

Medical News Today

Cell Stem Cell

Źródło grafiki: 123rf.com   

Grafiki

Przyznane oceny
0.0

0 wszystkich ocen
Zaloguj