Un nou medicament limitează deteriorarea mușchilor inimii din atacul de cord
Un medicament experimental a demonstrat o mare promisiune în limitarea daunelor pe care le poate provoca un atac de cord asupra inimii. Acesta vizează o proteină care joacă un rol central în moartea celulelor musculare cardiace.
Testele efectuate pe șoareci au arătat că medicamentul ar putea reduce semnificativ leziunile cardiace cauzate de un atac de cord.
Medicamentul cu molecule mici blochează proteina MAP4K4, care transmite semnalele de stres oxidativ care cauzează moartea celulelor musculare cardiace și deteriorarea țesuturilor.
„Nu există terapii existente”, spune investigatorul principal Dr. Michael D. Schneider, de la Imperial College London din Marea Britanie, „care abordează în mod direct problema morții celulelor musculare și aceasta ar fi o revoluție în tratamentul atacurilor de cord . ”
Schneider și echipa își raportează concluziile într-o lucrare care apare acum în jurnal Cell Stem Cell.
Acolo, ei descriu, de asemenea, modul în care au crescut țesutul cardiac din celulele stem umane și au dezvoltat o modalitate de modelare a unui "atac de cord într-un vas" pentru testarea medicamentului.
Infarct și insuficiență cardiacă
Infarctul este denumirea comună pentru infarctul miocardic, ceea ce înseamnă moartea țesutului muscular cardiac din cauza lipsei de oxigen și substanțe nutritive. Apare atunci când un cheag obstrucționează una dintre arterele care aduc sânge bogat în nutrienți și oxigen în inimă.
Când nu primesc suficient oxigen și substanțe nutritive, celulele inimii se stresează, generează semnale de stres și, în cele din urmă, mor.
Pierderea celulelor deteriorează mușchiul inimii, determinând pompa inimii mai puțin eficientă. Acest lucru duce la insuficiență cardiacă, care este o afecțiune în care inima nu poate pompa suficient sânge pentru a satisface nevoile corpului.
Potrivit Centrelor pentru Controlul și Prevenirea Bolilor (CDC), aproximativ 5,7 milioane de adulți din Statele Unite au insuficiență cardiacă.
Persoanele cu insuficiență cardiacă se luptă cu activitățile de zi cu zi și își respiră ușor. Se simt slăbiți și obosiți aproape tot timpul și au probleme cu respirația când se culcă. Alte simptome includ creșterea în greutate și umflarea picioarelor, gleznelor, picioarelor și stomacului.
Datorită tratamentelor precum medicamentele care descompun cheagurile de sânge și stenturile care țin arterele deschise, un număr tot mai mare de persoane supraviețuiește atacurilor de cord. Aceasta înseamnă că și numărul persoanelor care trăiesc cu insuficiență cardiacă este în creștere.
Reducerea morții celulare din cauza stresului oxidativ
Stresul semnalează că un atac de cord induce în mușchiul inimii apare, de asemenea, după restaurarea fluxului sanguin.
Deci, deși este crucial să restabilim fluxul de sânge în urma unui atac de cord, este de asemenea nevoie să adăugați tratamente care să limiteze această „leziune de reperfuzie”. Oamenii de știință caută de ceva timp astfel de tratamente.
Dr. Schneider și echipa sa sunt primii care au descoperit rolul MAP4K4 în procesul prin care un atac de cord, prin inducerea stresului oxidativ, ucide celulele musculare ale inimii.
În ancheta lor, au dezvăluit că MAP4K4 este activ în țesutul cardiac al persoanelor cu insuficiență cardiacă și, de asemenea, la șoareci, în urma unui atac de cord.
Apoi, au conceput o serie de blocanți de molecule mici „foarte selectivi” ai MAP4K4 și au demonstrat că utilizarea lor poate proteja în mod eficient celulele musculare ale inimii umane de „leziuni experimentale letale”.
Au folosit substanțe chimice pentru a induce stresul oxidativ în celulele cardiace și în țesutul muscular al inimii umane pe care le-au crescut din celule stem pluripotente induse de om.
Echipa a observat cum stresul oxidativ a activat MAP4K4 și cum creșterea nivelului de proteine a făcut, de asemenea, celulele musculare ale inimii mai sensibile la aceasta. Blocarea proteinei, pe de altă parte, a protejat celulele de moartea indusă de stres.
Mai întâi pentru a testa medicamentul pe celulele umane
În urma experimentelor celulare, oamenii de știință au selectat o moleculă mică candidată și au dus-o mai departe „în alte studii de probă a conceptului la șoareci”.
Echipa a constatat că administrarea șoarecilor de droguri la o oră după restabilirea fluxului de sânge în inimă a redus leziunile de reperfuzie „cu mai mult de 50%”.
Cercetătorii speră că descoperirile lor vor duce la o injecție pe care medicii o pot face persoanelor care urmează să fie supuse unei angioplastii cu balon pentru a deschide o arteră blocată în urma unui atac de cord.
O altă posibilitate este că un astfel de medicament ar putea ajuta, de asemenea, la limitarea afectării mușchilor cardiaci din atacurile de cord din regiunile fără acces rapid la tratamentele care restabilesc fluxul sanguin.
Echipa consideră că, deoarece au testat medicamentul într-un model pe care l-au dezvoltat folosind celule stem umane, ar trebui să aibă șanse mari de a reuși în studiile clinice la om.
Unul dintre motivele pentru care multe medicamente pentru inimă au eșuat în studiile clinice poate fi faptul că nu au fost testate pe celule umane înainte de clinică. Folosirea atât a celulelor umane, cât și a animalelor ne permite să fim mai încrezători în ceea ce privește moleculele pe care le luăm înainte. ”
Dr. Michael D. Schneider
