Срчана инсуфицијенција: Нови лек може зауставити болест и побољшати рад срца
До затајења срца долази када срце изгуби способност ефикасне пумпе крви. Тренутни третмани могу успорити или зауставити погоршање болести, али не могу назадовати. Сада су научници дизајнирали молекул који не само да може обуздати срчану инсуфицијенцију већ и побољшати способност пумпања крви у срцу.
Истраживачи у Бразилу и Сједињеним Државама који су развили и тестирали експериментални лек назвали су га „САМβА“, што је скраћеница од „селективни антагонист митофусина 1-β2ПКЦ“.
Када су га истраживачи дали пацовима са срчаном инсуфицијенцијом, молекул је не само зауставио напредовање болести већ и смањио њену тежину побољшавајући способност срчаног мишића да се стегне.
Часопис Натуре Цоммуницатионс је сада објавио рад о томе како су истраживачи развили САМβА и тестирали га на срчаним ћелијама и моделима срчане инсуфицијенције глодара.
„Лекови који се тренутно користе“, каже аутор прве студије Јулио Ц. Б. Ферреира, професор на Институту за биомедицинске науке на Универзитету у Сао Паулу у Бразилу, „заустављају [напредовање] болести, али никада не повлаче назад.“
САМβА делује тако што блокира специфичну интеракцију између протеина митофусин 1 (Мфн1) и бета ИИ протеин киназе Ц (β2ПКЦ) чија повезаност нарушава митохондрије у ћелијама срчаног мишића, због чега ћелије умиру. Митохондрији су сићушни одељци унутар ћелијских тела због којих ћелије хемијске енергије треба да функционишу и живе.
„Показали смо да регулисањем ове специфичне интеракције обојица можемо зауставити [напредовање] и учинити да болест назадује у мање тешку фазу“, објашњава проф. Ферреира.
Срчана инсуфицијенција и узроци
Према најновијим подацима Центра за контролу и превенцију болести (ЦДЦ), 2016. године у Сједињеним Државама је око 5,7 милиона људи живело са срчаном инсуфицијенцијом.
Органи и ткива тела захтевају стални доток крви богате кисеоником и хранљивим састојцима да би функционисали и остали у добром здрављу.
Срчана инсуфицијенција настаје када способност срца да пумпа крв не одговара потребама тела.
У здравом срцу срчани мишић се стеже и пумпа свеже кисеоничну крв у аорту одакле путује до остатка тела.
Код особе са срчаном инсуфицијенцијом, срчани мишић је слаб или оштећен и не у потпуности се контрахује, остављајући мало крви да се удружи унутар органа.
Људи са срчаном инсуфицијенцијом често се осећају уморно и уморно и могу осећати отежано дисање током свакодневног живота. Такође могу да се муче са дисањем када леже, а могу да се угоје и због отока у стомаку, зглобовима, стопалима или ногама.
Најчешћи узроци срчане инсуфицијенције су болести и стања која ослабљују или оштећују срце. То укључује болест коронарних артерија, срчани удар, висок крвни притисак и дијабетес.
САМβА је „селективан“
Срца која отказују прекомерно производе протеин β2ПКЦ. Претходни рад неких истраживача у Бразилу показао је да је блокирање протеина побољшало рад срца код људи са срчаном инсуфицијенцијом.
Међутим, док је инхибитор β2ПКЦ који су користили побољшану функцију срца, такође је спречио протеин да ради друге ствари које помажу срцу.
Оно што нова студија показује је да је САМβА „селективнији“. Блокира само једну специфичну интеракцију, а то је она коју β2ПКЦ има са Мфн1 - оном која утиче на функцију митохондрија. Не утиче на остале интеракције β2ПКЦ.
Да би то показао, тим је извршио низ тестова на ћелијама, глодарима и узорцима срчаног ткива људи са срчаном инсуфицијенцијом.
Открива да се β2ПКЦ гради на спољном зиду митохондрија и хемијски мења функцију Мфн1 додавањем фосфатне групе у њега. То доводи до „накупљања фрагментираних и нефункционалних митохондрија код срчане инсуфицијенције“, напомињу аутори студије.
Научници називају процес кроз који β2ПКЦ мења Мфн1 фосфорилацију, а то је један од „најчешћих“ механизама у ћелијама за промену функције протеина.
Тим је експериментисао са различитим једињењима да би пронашао молекуле кандидате који би могли да блокирају ову интеракцију између β2ПКЦ и Мфн1 како би спречили настало оштећење митохондрија.
Идентификовали су шест молекула који могу да блокирају интеракцију β2ПКЦ-Мфн1, али од њих је само САМβА то учинио на начин који није утицао на остале интеракције β2ПКЦ.
Тестови на људским срчаним ћелијама показали су да, попут лекова који се већ користе за лечење срчане инсуфицијенције, САМβА може да заустави напредовање болести.
Међутим, за разлику од конвенционалних третмана, од којих многи постоје од 1980-их, САМβА је отишао корак даље: појачао је способност срчаних ћелија да се скупљају, што је неопходно за ефикасно пумпање крви.
Истраживачи су приметили да САМβА такође смањује маркер оксидативног стреса у срчаним ћелијама. Оксидативни стрес може покренути ћелијску смрт ако се ћелија не може одбранити од ње.
У последњем низу тестова, тим је изазвао срчану инсуфицијенцију код пацова изазивањем срчаног удара. За разлику од пацова који су примили плацебо, они који су примили САМβА престали су да показују знаке срчане инсуфицијенције и показали су побољшање функције срца.
Да би напредовали у клиничком лечењу, други тимови сада морају да тестирају молекул независно. Такође је потребно проверити његову компатибилност са другим лековима за срчану инсуфицијенцију.
„Валидација и репродукција наших налаза од стране других група су пресудни за процес развоја САМβА за употребу у лечењу срчане инсуфицијенције. У ту сврху тражићемо партнере у приватном и јавном сектору. “
Проф. Јулио Ц. Б. Ферреира
