Новооткривени молекул могао би да лечи срчану инсуфицијенцију
Код затајења срца, срце није у стању да ефикасно пумпа крв кроз тело. Један од кључних фактора у развоју овог стања је поремећај регулације калцијума. Новооткривени молекул који би могао да реши овај проблем могао би да постане следећа терапијска мета за ово стање срца.
Срце се може контраховати, опустити и ефикасно пумпати крв кроз вене, делом и због процеса који се назива „циклус калцијума“. Овај процес омогућава калцијуму да циркулише у ћелијама и из њих.
Овај циклус понекад нарушава старост особе, што такође може утицати на брзину или снагу којом срчани мишић пумпа крв.
Дисрегулација калцијума стога може довести до развоја срчане инсуфицијенције.
До сада су се истраживачи фокусирали на развој терапија усмјерених на молекул познат као СЕРЦА, чија је улога транспорт јона калцијума, осигуравајући опуштање срчаног мишића.
Код срчане инсуфицијенције СЕРЦА не функционише правилно, што је навело неке научнике да истраже могућности развоја генске терапије која би повећала експресију СЕРЦА.
Сада су, међутим, стручњаци са Универзитета Тексас Југозапад у Даласу и са Универзитета Лоиола у Чикагу у Илиноису открили микропептид који су назвали „патуљасти отворени оквир за читање“ (ДВОРФ). Научници верују да би ДВОРФ могао утрти пут ка бољим третманима за отказивање срца.
„Наша лабораторија је недавно открила микропептид назван [ДВОРФ], који се директно везује за СЕРЦА и појачава његову активност“, објашњава водећа ауторка ове нове студије, Цатхерине Макаревицх.
„У овој студији истраживали смо терапеутски потенцијал високог нивоа ДВОРФ-а, као начин за повећање активности СЕРЦА и побољшање контрактилности срца код срчане инсуфицијенције.“
Цатхерине Макаревицх
ДВОРФ-ов утицај на рад срца
Макаревицх и тим су прво открили да ДВОРФ истискује молекул зван фосфоламбан (ПЛН), који инхибира СЕРЦА активност.
Ово сугерише да би научници могли да користе ДВОРФ да помогну у јачању СЕРЦА активности, омогућавајући тако срцу да поврати способност да се ефикасно скупља и опушта.
У тренутној студији чији се налази појављују у часопису еЛифе, истраживачи су радили са мишевима које су генетски направили да изразе виши ниво ДВОРФ-а, виши ниво ПЛН-а или виши ниво и ДВОРФ-а и ПЛН-а у срцу.
Упоређивањем генетски инжењерских глодара са нормалним, научници су приметили да су мишеви са вишим нивоима ДВОРФ-а имали бољи циклус калцијума у односу на редовне мишеве.
У исто време, мишеви дизајнирани да изражавају више нивое ПЛН имали су лошију циклус калцијума у поређењу са контролама. Коначно, код мишева са високим нивоом оба молекула, ДВОРФ је спречио утицај ПЛН.
‘Атрактивни кандидат’ за нове терапије
Да би консолидовали ове налазе, истраживачи су такође проценили ефекте ДВОРФ-а на мишјем моделу дилатиране кардиомиопатије, у којем се срце увећава и не може ефикасно пумпати крв.
Редовни мишеви са проширеном кардиомиопатијом имали су лошу функцију леве срчане коморе, дела срца који пумпа кисеоничну крв према телу.
Мишеви са дилатираном кардиомиопатијом који су такође пројектовани да имају виши ниво ДВОРФ-а, међутим, показали су бољу функцију леве срчане коморе.
Супротно томе, глодари са истим срчаним проблемом, али без икаквог ДВОРФ-а, показали су још лошију функцију леве коморе од контрола.
Макаревицх и тим су такође приметили да мишеви са високим нивоима ДВОРФ-а нису показивали неке уобичајене физиолошке знаке кардиомиопатије, као што су увећане срчане коморе, стањивање зидова коморе и већи обим ћелија срчаног мишића.
Такође, мишеви са високим нивоом ДВОРФ-а нису развили накупљање ожиљних ткива у срцу, што је још једна карактеристика кардиомиопатије.
„Претходни покушаји обнављања СЕРЦА да би се заштитио од срчане инсуфицијенције били су неуспешни, јер су се фокусирали на повећање нивоа саме СЕРЦА“, примећује старији аутор студије Ериц Олсон.
На основу тренутних налаза, међутим, он мисли да је тим можда идентификовао одрживији терапијски циљ у ДВОРФ-у.
„Верујемо да би повећање нивоа ДВОРФ-а уместо тога могло бити изводљивије и да би мала величина молекула ДВОРФ-а могла да га учини привлачним кандидатом за лек за генску терапију код срчане инсуфицијенције“, додаје Олсон.
