Enzīms padara sirdi vāju
Ģenētiskā eliminācija aizsargā pret hronisku sirds mazspēju eksperimentos ar dzīvniekiem / Heidelbergas kardiologi publicē "Proceedings of the National Academy of Sciences"
Enzīms padara peles sirdi uzņēmīgu pret hronisku sirds mazspēju: ja tā tiek izslēgta, sirds joprojām darbojas efektīvi, neskatoties uz palielinātu stresu. Kardiologi no Heidelbergas Medicīnas universitātes slimnīcas kopā ar zinātniekiem no Teksasas Universitātes Dalasā un Universitātes slimnīcas Getingenā ir noskaidrojuši šo galveno mehānismu peles modelī un tādējādi atklājuši daudzsološu pieeju mērķtiecīgai hroniskas sirds mazspējas profilaksei. Darbs ir publicēts tiešsaistē slavenajā žurnālā "Proceedings of the National Academy of Sciences".
Pastāvīgi augsts asinsspiediens un sirds vārstuļu vai aortas sašaurināšanās nozīmē smagu darbu sirdij. Ja tas kompensē šo spriedzi ar pārmērīgu muskuļu augšanu (sirds muskuļa hipertrofiju), galu galā tiek traucēta sūknēšanas spēja: sekas var būt sirds aritmijas vai sirds mazspēja. Citi riska faktori ir aptaukošanās un vecums: vairāk nekā 40 procenti cilvēku, kas vecāki par 70 gadiem, cieš no sirds muskuļa hipertrofijas.
Neskatoties uz progresu narkotiku ārstēšanā, Vācijā ik gadu no hroniskas sirds mazspējas mirst aptuveni 95.000 XNUMX cilvēku. "Tāpēc ir svarīgi atrast galvenās molekulas sirds mazspējas attīstībai, lai izstrādātu jaunas un efektīvākas terapijas," skaidro Dr. Johanness Beks, Heidelbergas Medicīnas universitātes slimnīcas Kardioloģijas, angioloģijas un pneumoloģijas katedras jaunākās pētniecības grupas vadītājs (direktors prof. Dr. med. Hugo A. Katus).
Enzīms aktivizē stresa reakciju un sirds muskuļa augšanu
Galvenā molekula sirds muskuļa biezuma palielināšanai, kad tas ir pārslogots, ir endogēnais enzīms CaMKII delta (kalcija/kalmodulīna atkarīgā kināzes II delta). To parādīja starptautiskā pētnieku grupa Dr. Atbalsts ģenētiski modificētām pelēm, kuras vairs nevarēja ražot šo enzīmu: ķirurģiski sašaurinot lielo artēriju, tās pakļāva sirdi paaugstinātam spiedienam un tādējādi imitēja pastāvīgu augstu asinsspiedienu vai sirds vārstuļu sašaurināšanos cilvēkiem. Taču paredzamā sirds palielināšanās bija ļoti neliela un dzīvnieki tika aizsargāti.
"Ar šīm pelēm mēs pirmo reizi varējām pilnībā izslēgt enzīmu CaMKII delta un detalizēti noskaidrot tā funkciju," saka Dr. Muguras: CaMKII delta tieši ietekmē šūnu stresa reakciju. Ja tā trūkst, noteikta informācija šūnu genomā, kas parasti tiek aktivizēta stresa apstākļos un izraisa sirds muskuļa hipertrofiju, netiek izgūta. "Lai gan joprojām ir neliels sirds biezuma pieaugums, tas, iespējams, nav pietiekami, lai izraisītu sirds mazspēju," saka Dr. muguras Normālos apstākļos ģenētiski modificētajām pelēm nav nekādu anomāliju; viņu sirds darbojas un reaģē normāli.
CaMKII delta funkcija kā sirds stresa reakcijas mediators ir iespējams sākumpunkts efektīvai terapijai: tāpēc Heidelbergas zinātnieki jau meklē aktīvās vielas, kas īpaši bloķē šo fermenta funkciju un tādējādi novērš sirds muskuļu šūnu reakciju uz stress. Tam nevajadzētu ietekmēt citas CaMKII delta funkcijas, kas var novērst kaitīgas blakusparādības.
literatūra:
Backs J, Backs T, Neef S, Kreusser MM, Lehmann LH, Patrick DM, Grueter CE, Qi X, Richardson JA, Hill JA, Katus HA, Bassel-Duby R, Maier LS, Olson EN. CaM kināzes II delta izoforma ir nepieciešama patoloģiskai sirds hipertrofijai un remodelācijai pēc spiediena pārslodzes. Proc Natl Acad Sci USA. 2009. gada 28. janvāris [Epub pirms drukāšanas]
Avots: Heidelberg [UK]
