Naučnici sa Univerziteta Juta za zdravlje ispravili su abnormalne srčane ritmove kod miševa vraćanjem zdravih nivoa proteina koji su srčanim ćelijama potrebni da bi uspostavile veze jedna sa drugom. Taj protein, GJA1-20k, nedovoljno se proizvodi kod ljudi sa genetskim stanjem zvanim aritmogena kardiomiopatija, jednim od vodećih uzroka iznenadnog zastoja srca kod sportista mlađih od 35 godina.
Ovo otkriće, objavljeno u časopisu Circulation Research, sugeriše novu strategiju za lečenje abnormalnih srčanih ritmova uzrokovanih aritmogenom kardiomiopatijom.
Rezultati takođe mogu imati implikacije za lečenje opasnih aritmija povezanih sa češćim stanjima, kao što su ona koja se mogu razviti ubrzo nakon srčanog udara.
„Ovo je zaista nova paradigma za lečenje poremećaja srčanog ritma“, kaže Džozef Palatinus, doktor medicine, istraživač na Institutu za kardiovaskularno istraživanje i obuku Nora Ekles Harison (CVRTI) i kardiolog za kritičnu negu u Intermountain Healthcare. Palatinus je prvi autor studije, koju je vodio kolega iz U of U Health Robin Shav, MD, Ph.D., direktor CVRTI.
Ljudi sa aritmogenom kardiomiopatijom su rođeni sa normalnim srcem, ali počinju da razvijaju nepravilan rad srca u 20-im ili 30-im godinama. Ove aritmije mogu povećati broj otkucaja srca na opasne nivoe i objasniti zašto neke osobe sa ovim stanjem dožive iznenadni zastoj srca tokom vežbanja.
Pacijentima sa dijagnozom aritmogene kardiomiopatije savetuje se da ograniče vežbanje. Oni takođe mogu imati koristi od implantiranog defibrilatora da kontrolišu otkucaje srca. Kako bolest napreduje, srčani mišić postaje masni i fibrotičan. Ovo sprečava srce da efikasno pumpa krv i na kraju je pacijentima potrebna transplantacija srca.
Palatinus, Shav i njihove kolege proučavali su srčano tkivo pacijenata sa aritmogenom kardiomiopatijom koji su bili podvrgnuti transplantaciji i otkrili problem sa proteinom koji se zove Connekin 43. U zdravim srcima, Connekin 43 formira kanale između susednih ćelija, olakšavajući komunikaciju. Obolela srca su proizvodila normalne količine koneksina 43, ali nije bio na ivicama ćelija gde mu je pripadalo.
Ovo je, kako je tim utvrdio, verovatno zato što nije bilo dovoljno proteina koji se zove GJA1-20ka. Istraživači su iz prethodnih eksperimenata znali da bez njega ćelije srca ne bi mogle da dovedu Connekin 43 na pravo mesto.
Da bi utvrdili da li mogu da povrate normalan ritam srca, naučnici su se okrenuli miševima koji imaju sličnosti sa ljudima sa aritmogenom kardiomiopatijom. Obojica imaju nizak nivo GJA1-20k i razvijaju aritmije. Palatinus i kolege su koristili niske doze genske terapije da bi vratili protein GJA1-20k na normalne nivoe. Ovo je, potvrdili su, omogućilo ćelijama srčanog mišića da transportuju Connekin 43 na odgovarajuće lokacije.
Ono što je najvažnije, omogućilo je životinjama normalniji rad srca. „Lakoća i niska doza potrebna da se poprave aritmije čak i kod naslednih srčanih bolesti sugerišu da smo identifikovali kritični put za stabilizaciju srčane električne aktivnosti“, rekao je Šo.
Iako se aritmija poboljšala, životinje su i dalje imale ožiljke na srcu, simptom drugog osnovnog stanja. Palatinus je primetio da je to zapravo ohrabrujući rezultat. To sugeriše da se aritmija i ožiljci srca mogu pojaviti nezavisno i da bi moglo biti moguće lečiti abnormalne srčane ritmove čak i kada je srce ozbiljno oštećeno. „Ovo je nova paradigma“, kaže on.
Uspeh lečenja kod miševa sugeriše da bi podizanje nivoa GJA1-20k moglo da povrati normalne srčane ritmove i kod pacijenata sa aritmogenom kardiomiopatijom. Za pacijente, kaže Palatinus, možda bi bilo moguće isporučiti terapeutski protein direktno u srce. Biće potrebna dalja istraživanja kako bi se razvio tretman za kliničku upotrebu.
Smatra se da poremećaji u trgovini proteinima doprinose aritmijama izvan onih uzrokovanih aritmogenom kardiomiopatijom, a Palatinus je optimista da bi slična strategija lečenja mogla biti korisna i za ta stanja. Ako je tako, to bi jednog dana moglo pacijentima i njihovim lekarima dati alternativu lekovima koji blokiraju jonske kanale koji se trenutno koriste za lečenje mnogih aritmija, što može usporiti rad srca, pa čak i dovesti do novih problema sa ritmom kod nekih pacijenata.