Εάν μελλοντικές μελέτες δείχνουν πώς η πλαστικότητα του μυοκαρδίου εμποδίζεται και επανενεργοποιείται στον άνθρωπο, αυτό μπορεί να οδηγήσει σε καινοτόμες θεραπείες που θα μπορούσαν ενδεχομένως να μειώσουν ή να αντιστρέψουν τη βλάβη λόγω καρδιακής προσβολής. Αυτή η ανακάλυψη έχει τη δυνατότητα να φέρει επανάσταση στη θεραπεία των καρδιακών παθήσεων.
Καρδιακή Προσβολή: Θα μπορούσαν τα ψάρια ζέβρα να μας βοηθήσουν να σχεδιάσουμε έναν τρόπο για την αποκατάσταση του χαλασμένου καρδιακού ιστού; • Είναι αξιοσημείωτο ότι τα ενήλικα ψάρια ζέβρα μπορούν να αναγεννήσουν τις καρδιές τους μετά από τραυματισμό. • Οι επιστήμονες ανακάλυψαν πρόσφατα ένα κρίσιμο γονίδιο στα ψάρια ζέβρας που ρυθμίζει την αναγέννηση και την επούλωση του κατεστραμμένου καρδιακού ιστού. • Το γονίδιο παράγοντα 1 τύπου Krüppel (KLF1) λειτουργεί με τον επαναπρογραμματισμό γενετικών οδών σε μη τραυματισμένα καρδιακά μυϊκά κύτταρα σε ψάρια ζέβρας μετά από τραυματισμό. • Η κατανόηση του τρόπου λειτουργίας αυτού του γονιδίου μπορεί να οδηγήσει σε καινοτόμες θεραπείες σε ανθρώπους που θα μπορούσαν να μειώσουν ή να αντιστρέψουν βλάβες από καρδιακή προσβολή. Η καρδιά είναι ένας μυς υπεύθυνος για την άντληση αίματος σε όλο το κυκλοφορικό σύστημα. Για να λειτουργήσει, χρειάζεται αρκετό οξυγόνο και θρεπτικά συστατικά, τα οποία παρέχουν οι στεφανιαίες αρτηρίες. Εάν αυτές οι αρτηρίες μπλοκαριστούν για μεγάλο χρονικό διάστημα, ο καρδιακός ιστός μπορεί να πεθάνει – με αποτέλεσμα καρδιακή προσβολή ή έμφραγμα του μυοκαρδίου.
Οι καρδιακές παθήσεις προκαλούν περίπου 25% αξιόπιστη πηγή θανάτων στις Ηνωμένες Πολιτείες. Και παρά τις εξελίξεις στις θεραπείες, τα ποσοστά θανάτου μεταξύ ατόμων ηλικίας 65 ετών και άνω που επιβιώνουν από καρδιακή προσβολή παραμένουν εξαιρετικά υψηλά, στο: • 24% μετά από 1 έτος • 51% μετά από 5 χρόνια • 65% μετά από 8 χρόνια
Μια καρδιακή προσβολή προκαλεί το θάνατο των καρδιακών μυϊκών κυττάρων που ονομάζονται καρδιομυοκύτταρα στην αριστερή κοιλία. Ο ινώδης ουλώδης ιστός, που δεν μπορεί να συρρικνωθεί, αντικαθιστά τα τραυματισμένα καρδιομυοκύτταρα. Αυτό μειώνει την ικανότητα της καρδιάς να αντλεί, δυνητικά οδηγεί σε συμφορητική καρδιακή ανεπάρκεια. Η καρδιακή ανεπάρκεια μπορεί να μειώσει σημαντικά την ποιότητα ζωής.
Η μεταμόσχευση καρδιάς είναι η μόνη θεραπεία, αλλά η περιορισμένη διαθεσιμότητα οργάνων δότη το καθιστά ανέφικτο για τους περισσότερους ανθρώπους. Μετά από καρδιακή προσβολή, η ενήλικη ανθρώπινη καρδιά έχει χαμηλή αναγεννητική ικανότητα. Το σώμα αντικαθιστά τα καρδιομυοκύτταρα με ρυθμό 1% Αξιόπιστη πηγή ανά έτος σε ηλικία 25 ετών και 0,45% ετησίως στην ηλικία των 75 ετών.
Αναγεννητικές δυνατότητες Σε αντίθεση με τους ανθρώπους, τα ενήλικα ψάρια ζέβρα αναγεννούν τις καρδιές τους και άλλα όργανα μετά από τραυματισμό. Ωστόσο, τα ψάρια ζέβρα μοιράζονται περισσότερο από το 70% των γονιδίων τους με τους ανθρώπους. Αυτό και άλλες ιδιότητες καθιστούν αυτά τα ψάρια ένα ιδανικό μοντέλο για τη μελέτη της αναγέννησης οργάνων με στόχο τη θεραπεία ανθρώπινων ασθενειών. Αλλά μέχρι πρόσφατα, ο ακριβής τρόπος με τον οποίο τα ψάρια ζέβρα επισκευάζουν τους τραυματισμένους καρδιακούς μυς ήταν μυστήριο. Τώρα, ερευνητές στο Ινστιτούτο Καρδιακής Έρευνας του Victor Chang, στο Darlinghurst της Αυστραλίας και άλλα ιδρύματα διαπίστωσαν ότι μια πρωτεΐνη που ονομάζεται KLF1 παίζει κεντρικό ρόλο σε αυτήν τη διαδικασία. Τα ευρήματά τους εμφανίζονται στο περιοδικό Science.
Οι επιστήμονες ήδη ήξεραν ότι η πρωτεΐνη KLF1 ήταν απαραίτητη για την παραγωγή ερυθρών αιμοσφαιρίων. Η νέα έρευνα διαπίστωσε ότι η KLF1 παίζει επίσης κρίσιμο ρόλο στην αναγέννηση και την επούλωση του χαλασμένου καρδιακού μυός στα ψάρια ζέβρας.
Όταν οι ερευνητές ανέστειλαν το γονίδιο για την πρωτεΐνη KLF1, μείωσαν σοβαρά την ικανότητα των ψαριών ζέβρας να αναγεννήσουν τον καρδιακό ιστό αλλά δεν άλλαξαν την καρδιακή τους ανάπτυξη.
Η ενεργοποίηση της KLF1 σε καρδιές ψαριών που δεν τραυματίστηκαν προκάλεσε σημαντική αύξηση στον πολλαπλασιασμό των καρδιομυοκυττάρων. Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι μετά τον τραυματισμό των καρδιομυοκυττάρων, η KLF1 επανασυνδέει τα μιτοχονδριακά μεταβολικά μονοπάτια. Αυτές οι μεταβολικές αλλαγές σχετίζονται με την ανακατεύθυνση των υπόλοιπων μη τραυματισμένων καρδιακών μυϊκών κυττάρων, αναγκάζοντάς τα να επανέλθουν σε μια πιο ανώριμη κατάσταση. Αυτό τους επιτρέπει να πολλαπλασιάσουν και να επιδιορθώσουν τη ζημιά, μια διαδικασία γνωστή ως μυοκαρδιακή πλάκα
Αποκάλυψη που αλλάζει το παιχνίδι
Ο Δρ Kazu Kikuchi, ο ανώτερος ερευνητής, σχολιάζει τα ευρήματα: «Η έρευνά μας εντόπισε έναν μυστικό διακόπτη που επιτρέπει στα καρδιακά μυϊκά κύτταρα να διαιρούνται και να πολλαπλασιάζονται μετά τον τραυματισμό της καρδιάς. Ξεκινά όταν χρειάζεται και σβήνει όταν η καρδιά έχει επουλωθεί πλήρως.»
«Στους ανθρώπους, όπου οι καρδιακοί μύες που έχουν υποστεί ζημιά και ουλές δεν μπορούν να αντικατασταθούν, αυτό θα μπορούσε να είναι ένα παιχνίδι αλλαγής. Με αυτά τα μικροσκοπικά ψάρια που μοιράζονται πάνω από το 70% των ανθρώπινων γονιδίων, αυτό έχει πραγματικά τη δυνατότητα να σώσει πολλές και να οδηγήσει σε νέες εξελίξεις στα φάρμακα. ”
Ωστόσο, η αποσαφήνιση του ρόλου της πρωτεΐνης KLF1 στις ανθρώπινες καρδιές θα απαιτήσει περαιτέρω έρευνα. Ο καθηγητής Robert Graham, επικεφαλής του Εργαστηρίου Βιολογίας Καρδιακών Υποδοχέων στο Ινστιτούτο Καρδιακής Έρευνας του Victor Chang σχολιάζει τις επιπτώσεις της έρευνας, στην οποία δεν συμμετείχε: «Το γονίδιο μπορεί επίσης να λειτουργήσει ως αλλαγή στις ανθρώπινες καρδιές. Τώρα ελπίζουμε ότι περαιτέρω έρευνα για τη λειτουργία της μπορεί να μας δώσει μια ιδέα για να ενεργοποιήσουμε την αναγέννηση στις ανθρώπινες καρδιές προκειμένου να βελτιώσουμε την ικανότητά τους να αντλούν αίμα γύρω από το σώμα. ”
Εάν μελλοντικές μελέτες δείχνουν πώς η πλαστικότητα του μυοκαρδίου εμποδίζεται και επανενεργοποιείται στον άνθρωπο, αυτό μπορεί να οδηγήσει σε καινοτόμες θεραπείες που θα μπορούσαν ενδεχομένως να μειώσουν ή να αντιστρέψουν τη βλάβη λόγω καρδιακής προσβολής. Αυτή η ανακάλυψη έχει τη δυνατότητα να φέρει επανάσταση στη θεραπεία των καρδιακών παθήσεων.
Διαβάστε όλες τις τελευταίες Ειδήσεις για την υγεία από την Ελλάδα και τον ΚόσμοΑκολουθήστε το healthweb.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις
Ακολουθήστε το healthweb.gr στο κανάλι μας στο YouTube
