Studija koju su vodili Guadalupe Sabio i Jose Jalife u Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC) u Madridu identifikovala je novi signalni mehanizam koji je umešan u razvoj ventrikularne fibrilacije, vrste aritmije ili nepravilnog otkucaja srca. Nalazi studije, objavljeni u časopisu Nature Cardiovascular Research, obećavaju buduće mogućnosti lečenja za ovo stanje opasno po život.
Ventrikularna fibrilacija je najčešći uzrok iznenadne srčane smrti. Iako je starenje utvrđeni faktor rizika za razvoj srčane aritmije, teško je utvrditi mehanizme koji su u osnovi ove veze, što ometa napredak ka razvoju specifičnih tretmana.
Otkucaji srca su ciklus redovnih kontrakcija srčanog mišića koji efikasno pumpaju krv po celom telu. Da bi se ovo postiglo, potrebna je visoko koordinirana kontrakcija ćelija srčanog mišića u precizno orkestriranom obrascu. Sa razvojem aritmije, srčani ciklus se ubrzava i postaje nepravilan, sa potencijalno opasnim po život.
Radeći sa životinjskim modelima, CNIC tim je otkrio vezu između razvoja ventrikularne fibrilacije i aktivacije dva ključna signalna proteina, stres kinaza p38γ i p38δ. Veza sa ovim enzimima bila je nezavisna od pola životinja.
Ovo otkriće otvara put ka novim mogućim strategijama intervencije za ovo stanje.
Kada su naučnici pregledali srca starih miševa, otkrili su da je povećana aktivacija p38γ i p38δ. Slično povećanje aktivnosti ovih enzima je takođe primećeno u srcima miševa sa genetskom ili farmakološki indukovanom predispozicijom za razvoj ventrikularnih aritmija. Zajedno, ovi rezultati sugerišu da signalizacija stresa preko p38γ i p38δ verovatno igra važnu ulogu u razvoju ovog stanja.
„Kada smo otkrili da je aktivacija ovih p38 kinaza zajednička karakteristika različitih aritmogenih situacija, shvatili smo da one verovatno igraju važnu ulogu koju treba da istražimo“, rekao je prvi autor Segun Rafael Romero.
Detaljna analiza ovog signalnog puta otkrila je da kada se ove protein kinaze aktiviraju, one menjaju električna svojstva kardiomiocita (ćelija srčanih mišića), izazivajući pojavu aritmija. Ovaj početak aritmije uključuje promene posredovane p38 u specifičnim jonskim kanalima koji koordiniraju kontrakciju kardiomiocita.
Naučnici su otkrili da p38γ i p38δ fosforilišu receptor koji se zove rijanodin receptor 2 i drugi protein koji se zove SAP97, što je rezultiralo pogrešnom lokalizacijom kanala kalijumovih jona Kv4.3. Ove molekularne promene dovode do prerane ventrikularne aktivacije i povećane osetljivosti na ventrikularnu fibrilaciju.
Nalazi studije identifikuju obećavajući terapeutski cilj za razvoj novih strategija za sprečavanje trajne ventrikularne fibrilacije i obezbeđivanje zaštite od ovog ozbiljnog stanja.
