Nový liek obmedzuje poškodenie srdcového svalu pri srdcovom infarkte
Experimentálny liek preukázal veľký prísľub pri obmedzovaní škôd, ktoré môže srdcový infarkt spôsobiť. Zameriava sa na proteín, ktorý hrá ústrednú úlohu pri odumieraní buniek srdcového svalu.
Testy na myšiach odhalili, že liek môže výrazne znížiť srdcové zranenie spôsobené srdcovým infarktom.
Liečivo s malou molekulou blokuje proteín MAP4K4, ktorý prenáša signály oxidačného stresu, ktoré spôsobujú smrť buniek srdcového svalu a poškodenie tkaniva.
„Neexistujú žiadne existujúce terapie,“ hovorí hlavný vyšetrovateľ Dr. Michael D. Schneider z Imperial College v Londýne vo Veľkej Británii, „ktoré by priamo riešili problém smrti svalových buniek, a to by bola revolúcia v liečbe infarktu. . “
Schneider a tím informujú o svojich zisteniach v článku, ktorý sa teraz objavuje v časopise Bunková kmeňová bunka.
Tam tiež popisujú, ako vypestovali srdcové tkanivo z ľudských kmeňových buniek a vyvinuli spôsob modelovania „srdcového infarktu v miske“ na testovanie lieku.
Infarkt a zlyhanie srdca
Srdcový infarkt je všeobecný názov pre infarkt myokardu, čo znamená smrť srdcového svalového tkaniva v dôsledku nedostatku kyslíka a živín. Nastáva, keď zrazenina upchá jednu z tepien, ktoré privádzajú do srdca krv bohatú na živiny a kyslík.
Ak nedostávajú dostatok kyslíka a živín, srdcové bunky sú stresované, vytvárajú stresové signály a nakoniec zomierajú.
Strata buniek poškodzuje srdcový sval a spôsobuje, že srdce pumpuje menej efektívne. To vedie k zlyhaniu srdca, čo je stav, keď srdce nemôže pumpovať dostatok krvi na uspokojenie potrieb tela.
Podľa Centra pre kontrolu a prevenciu chorôb (CDC) má asi 5,7 milióna dospelých v Spojených štátoch zlyhanie srdca.
Ľudia so srdcovým zlyhaním bojujú s každodennými činnosťami a ľahko sa im dýcha. Cítia sa takmer stále slabí a unavení a pri ležaní majú problémy s dýchaním. Medzi ďalšie príznaky patrí priberanie a opuchy nôh, členkov, nôh a žalúdka.
Vďaka liečbe, ako sú lieky, ktoré rozkladajú krvné zrazeniny, a stenty, ktoré udržujú tepny otvorené, prežíva čoraz viac ľudí infarkt. To znamená, že sa tiež zvyšuje počet ľudí so srdcovým zlyhaním.
Znižovanie bunkovej smrti z oxidačného stresu
Stresové signály, ktoré vyvoláva srdcový infarkt v srdcovom svale, sa vyskytujú aj po obnovení prietoku krvi.
Aj keď je zásadné obnoviť tok krvi po srdcovom infarkte, je tiež potrebné pridať liečebné postupy, ktoré obmedzia toto „reperfúzne poškodenie“. Vedci takúto liečbu hľadali už nejaký čas.
Dr. Schneider a jeho tím sú prvými, ktorí odhalili úlohu MAP4K4 v procese, prostredníctvom ktorého infarkt indukovaním oxidačného stresu zabíja bunky srdcového svalu.
Pri výskume odhalili, že MAP4K4 je aktívny v srdcovom tkanive ľudí so srdcovým zlyhaním a tiež u myší po infarkte.
Potom vyvinuli množstvo „vysoko selektívnych“ malo molekulárnych blokátorov MAP4K4 a preukázali, že ich použitie môže účinne chrániť bunky ľudského srdcového svalu pred „smrteľným experimentálnym poranením“.
Používali chemikálie na vyvolanie oxidačného stresu v srdcových bunkách a tkanive ľudského srdcového svalu, ktoré vypestovali z pluripotentných kmeňových buniek indukovaných ľuďmi.
Tím pozoroval, ako oxidačný stres aktivoval MAP4K4 a ako zvýšenie hladiny proteínu tiež zvýšilo citlivosť buniek srdcového svalu na neho. Blokovanie proteínu na druhej strane chránilo bunky pred smrťou vyvolanou stresom.
Najprv sa testovalo liečivo na ľudských bunkách
Po bunkových experimentoch vedci vybrali jednu kandidátsku malú molekulu a posunuli ju ďalej „k ďalším štúdiám zameraným na overenie koncepcie u myší“.
Tím zistil, že podanie lieku myšiam 1 hodinu po obnovení prietoku krvi do srdca znížilo reperfúzne poškodenie „o viac ako 50 percent“.
Vedci dúfajú, že ich objavy povedú k injekcii, ktorú môžu lekári podať ľuďom, ktorí sa chystajú podstúpiť balónovú angioplastiku, aby otvorili upchatú tepnu po infarkte.
Ďalšou možnosťou je, že takýto liek by tiež mohol pomôcť obmedziť poškodenie srdcového svalu spôsobeného infarktom v regiónoch bez rýchleho prístupu k liečbe, ktorá obnovuje prietok krvi.
Tím sa domnieva, že pretože testovali liek na modeli, ktorý vyvinuli s použitím ľudských kmeňových buniek, mal by mať dobrú šancu na úspech v klinických štúdiách na ľuďoch.
"Jedným z dôvodov, prečo mnohé lieky na srdce zlyhali v klinických skúškach, môže byť to, že neboli testované v ľudských bunkách pred klinikou." Používanie ľudských buniek aj zvierat nám umožňuje mať väčšiu dôveru v molekuly, ktoré napredujeme. “
Dr. Michael D. Schneider
