Yeni ilaç, kalp krizinden kalp kasına verilen zararı sınırlıyor
Deneysel bir ilaç, bir kalp krizinin kalbe verebileceği zararı sınırlama konusunda büyük umut verdi. Kalp kası hücrelerinin ölümünde merkezi bir rol oynayan bir proteini hedef alır.
Fareler üzerinde yapılan testler, ilacın kalp krizinden kaynaklanan kalp hasarını önemli ölçüde azaltabileceğini ortaya çıkardı.
Küçük moleküllü ilaç, kalp kası hücrelerinin ölümüne ve dokuda hasara neden olan oksidatif stres sinyallerini ileten MAP4K4 proteinini bloke eder.
Birleşik Krallık'taki Imperial College London'dan baş araştırmacı Dr. Michael D. Schneider, "kas hücresi ölümü sorununu doğrudan ele alan mevcut tedavi yoktur" diyor ve bu, kalp krizi tedavisinde bir devrim olacaktır. . "
Schneider ve ekip, bulgularını artık dergide görünen bir makalede bildiriyor Hücre Kök Hücre.
Orada, aynı zamanda, insan kök hücrelerinden kalp dokusunu nasıl geliştirdiklerini ve ilacı test etmek için bir "tabakta kalp krizi" modellemenin bir yolunu nasıl geliştirdiklerini anlatıyorlar.
Kalp krizi ve kalp yetmezliği
Kalp krizi, oksijen ve besin eksikliğinden dolayı kalp kası dokusunun ölümü anlamına gelen miyokard enfarktüsünün ortak adıdır. Bir pıhtı, besleyici ve oksijen açısından zengin kanı kalbe getiren arterlerden birini tıkadığında ortaya çıkar.
Yeterli oksijen ve besin almadıklarında, kalp hücreleri strese girer, stres sinyalleri üretir ve sonunda ölür.
Hücre kaybı, kalp kasına zarar vererek kalbin daha az verimli pompalamasına neden olur. Bu, kalbin vücudun ihtiyaçlarını karşılayacak kadar kan pompalayamadığı bir durum olan kalp yetmezliğine yol açar.
Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezlerine (CDC) göre, Amerika Birleşik Devletleri'nde yaklaşık 5,7 milyon yetişkinde kalp yetmezliği var.
Kalp yetmezliği olan kişiler günlük aktivitelerle boğuşur ve nefes nefese kalır. Neredeyse her zaman kendilerini zayıf ve yorgun hissederler ve uzandıklarında nefes almakta güçlük çekerler. Diğer semptomlar ayaklarda, ayak bileklerinde, bacaklarda ve midede kilo alımı ve şişmeyi içerir.
Kan pıhtılarını parçalayan ilaçlar ve arterleri açık tutan stentler gibi tedaviler sayesinde artan sayıda insan kalp krizinden kurtulmaktadır. Bu, kalp yetmezliği ile yaşayanların sayısının da arttığı anlamına gelir.
Oksidatif stresten hücre ölümünü azaltmak
Stres, kalp kasında bir kalp krizinin neden olduğu sinyalleri, kan akışı restorasyonunun ardından da meydana gelir.
Bu nedenle, bir kalp krizinden sonra kan akışını yeniden sağlamak çok önemliyken, bu "reperfüzyon hasarını" sınırlandıran tedavilerin de eklenmesine ihtiyaç vardır. Bilim adamları bir süredir bu tür tedavileri arıyorlar.
Dr. Schneider ve ekibi, bir kalp krizinin oksidatif strese neden olarak kalp kası hücrelerini öldürdüğü süreçte MAP4K4'ün rolünü ortaya çıkaran ilk kişilerdir.
Araştırmalarında, MAP4K4'ün kalp yetmezliği olan kişilerin kalp dokusunda ve ayrıca kalp krizi sonrası farelerde aktif olduğunu ortaya çıkardılar.
Daha sonra, MAP4K4'ün bir dizi "oldukça seçici" küçük moleküllü blokerleri tasarladılar ve kullanımlarının, insan kalp kası hücrelerini "ölümcül deneysel yaralanmalardan" etkili bir şekilde koruyabileceğini gösterdiler.
İnsan kaynaklı pluripotent kök hücrelerden yetiştirdikleri kalp hücrelerinde ve insan kalp kası dokusunda oksidatif stresi indüklemek için kimyasallar kullandılar.
Ekip, oksidatif stresin MAP4K4'ü nasıl aktive ettiğini ve protein seviyelerinin yükselmesinin kalp kası hücrelerini buna nasıl daha duyarlı hale getirdiğini gözlemledi. Proteini bloke etmek ise hücreleri stres kaynaklı ölümden korudu.
İlacı insan hücreleri üzerinde ilk deneyen
Hücre deneylerini takiben, bilim adamları bir aday küçük molekül seçtiler ve bunu "farelerde daha ileri kavram kanıtı çalışmalarına" götürdüler.
Ekip, farelere, kalbe kan akışını geri getirdikten 1 saat sonra ilacı vermenin reperfüzyon hasarını "yüzde 50'den fazla" azalttığını buldu.
Araştırmacılar, bulgularının, doktorların kalp krizinden sonra tıkalı bir arteri açmak için balon anjiyoplasti geçirecek kişilere verebilecekleri bir enjeksiyona yol açacağını umuyorlar.
Diğer bir olasılık da, böyle bir ilacın, kan akışını yeniden sağlayan tedavilere hızlı erişimin olmadığı bölgelerde kalp krizlerinden kaynaklanan kalp kası hasarını sınırlamaya yardımcı olabilmesidir.
Ekip, ilacı insan kök hücreleri kullanarak geliştirdikleri bir modelde test ettikleri için, insan klinik deneylerinde başarılı olma şansının yüksek olması gerektiğine inanıyor.
“Klinik deneylerde birçok kalp ilacının başarısız olmasının bir nedeni, klinikten önce insan hücrelerinde test edilmemiş olmaları olabilir. Hem insan hücrelerini hem de hayvanları kullanmak, ileriye taşıdığımız moleküller konusunda daha emin olmamızı sağlıyor. "
Dr. Michael D. Schneider
