استخدام جزيئات صغيرة لتجديد أنسجة القلب

بحث جديد يظهر في المجلة اتصالات الطبيعة ، يوضح أن توصيل جزيئين صغيرين إلى الفئران يساعد قلوبهم على التجدد بعد نوبة قلبية.

قد يمهد بحث جديد الطريق لتجديد عضلة القلب بعد نوبة قلبية.

أمراض القلب هي السبب الرئيسي للوفاة في الولايات المتحدة ومسؤولة عن وفاة 1 من كل 4 في البلاد.

عادةً ما يؤدي حدث قلبي وعائي ضار ، مثل النوبة القلبية ، إلى إتلاف الخلايا التي تتكون منها عضلة القلب.

تسمى هذه الخلايا بالخلايا العضلية القلبية ، ويؤدي فقدانها إلى تعريض الأشخاص لخطر الإصابة بفشل القلب - وهي حالة لا يستطيع فيها القلب ضخ الدم بشكل فعال إلى باقي الجسم.

الإجماع العلمي هو أن قلوب البالغين لم تعد قادرة على تكوين خلايا عضلية جديدة. هذا العجز هو سبب عدم قدرة القلب على تجديد نفسه بعد نوبة قلبية عندما يتم فقدان عدد كبير من خلايا عضلة القلب.

ومع ذلك ، يجدد بحث جديد الأمل في حماية أنسجة القلب التالفة باستخدام جزيئات صغيرة تسمى microRNAs.

لماذا تعتبر microRNAs مهمة للقلب

تتحكم MicroRNAs في وظيفة الجينات ويمكن العثور عليها بكثرة عندما يتطور القلب.

حددت الأبحاث السابقة مجموعة من الرنا الميكروي تسمى miR-17-92 تتحكم في كيفية تكاثر خلايا عضلة القلب. قاد هذا البحث السابق Da-Zhi Wang ، دكتوراه ، باحث في أمراض القلب في مستشفى بوسطن للأطفال وأستاذ طب الأطفال في كلية الطب بجامعة هارفارد في بوسطن ، ماساتشوستس.

الآن ، قام البروفيسور وانج وزملاؤه بتكبير الصورة على عضوين من عائلة microRNA هذه: miR-19a و miR-19b.

في الدراسة الجديدة ، أوضح البروفيسور وانج وزملاؤه كيف يمكن لجزيئي الرنا الميكروي هذين أن يدفعا تجديد القلب بعد احتشاء عضلة القلب.

يمكن أن تساعد النتائج في منع قصور القلب بعد النوبة القلبية ، والتي ، وفقًا للباحثين ، "السبب الرئيسي للوفيات والمراضة لدى البشر".

التأثير قصير وطويل الأمد للـ microRNAs

استخدم البروفيسور وانج وفريقه نموذج فأر لنوبة قلبية وقدموا الرنا الميكروي بطريقتين مختلفتين.

أولاً ، قاموا بإعطاء الفئران مباشرة الجزيئات المغلفة بالدهون. ثانيًا ، وضع الباحثون الرنا الميكروي في فيروس مرتبط بالغدة - أي ، ناقل للعلاج الجيني يستهدف القلب.

مع كلتا الطريقتين ، كانت النتائج واعدة ، سواء على المدى الطويل أو على المدى القصير.

وبالتحديد ، في الأيام العشرة الأولى بعد النوبة القلبية ، قللت الـ microRNAs من موت الخلايا وأوقفت التفاعل الالتهابي الذي يضر عضلة القلب أثناء النوبة القلبية.

أجرى الباحثون أيضًا تحليلًا للنسخة على مستوى الجينوم كشف كيف قامت مير -19 أ / 19 ب بقمع الجينات التي تتحكم في الاستجابة الالتهابية وموت الخلايا الحاد.

بمرور الوقت ، كانت قلوب الفئران التي تلقت الجزيئات تحتوي على أنسجة صحية أكثر ، وأنسجة أقل تضررًا ، وانقباضًا أفضل لعضلة القلب ، واعتلال عضلة القلب المتوسع - وهي حالة تضعف فيها عضلة القلب ، مما يؤدي في النهاية إلى إضعاف القلب.

يوضح البروفيسور وانغ: "الهدف الأولي هو إنقاذ القلب وحمايته من التلف طويل الأمد". "في المرحلة الثانية ، نعتقد أن الرنا الميكروي يساعد في تكاثر خلايا عضلة القلب."

مزايا العلاج بالـ microRNA

يواصل الباحثون شرح فوائد العلاج بالـ microRNA. على عكس العلاج الجيني ، كما يقولون ، فإن جزيئات الرنا الميكروي لا تبقى في القلب بعد أن تحقق الغرض منها.

يشرح أحد مؤلفي الدراسة ، Jinghai Chen ، دكتوراه: "إنهم يدخلون بسرعة كبيرة ولا يدومون طويلًا ، لكن لديهم تأثير دائم في إصلاح القلوب المتضررة".

يضيف تشين: "لقد أعطينا الفئران حقنة واحدة فقط عندما احتاج القلب إلى أكبر قدر من المساعدة ، ثم [...] واصلنا فحص مستوى التعبير عن حقن miRNA19a / b بعد الحقن". "بعد أسبوع ، انخفض التعبير إلى المستوى الطبيعي ، لكن الحماية استمرت لأكثر من عام".

كتب الباحثون ، الذين يخططون لاحقًا لاختبار العلاج في الثدييات الأكبر حجمًا قبل الانتقال إلى الدراسات البشرية: "تحمل MicroRNAs وعودًا هائلة لتصبح أدوات قوية لمحاربة أمراض القلب والأوعية الدموية". استنتج البروفيسور وانغ وزملاؤه: