Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Nie każdy zdaje sobie z tego sprawę, lecz u osób po ataku serca wiele uszkodzeń powstaje dopiero podczas gojenia się mięśnia sercowego. Badacze z Nowego Jorku twierdzą, iż zidentyfikowali jedno z najważniejszych białek regulujących ten proces, przez co są w stanie znacznie ograniczyć negatywne zmiany zachodzące w tym niezwykle ważnym organie.

Ciało stara się odbudować po uszkodzeniu mięśnia sercowego dzięki odkładaniu włókien, lecz powoduje to jeszcze większy problem - tłumaczy istotę zjawiska dr Thomas Sato, pracownik College'u Medycznego przy Uniwersytecie Cornell. Proces ten, zwany włóknieniem, sprawia że serce staje się twarde jak stal i traci zdolność skurczu i pompowania krwi do reszty organizmu. Efekty mogą być tragiczne - dodaje badacz. Sytuacji chorego nie poprawia fakt, iż medycyna nie dysponuje obecnie skutecznymi lekami blokującymi opisywany proces.

Tam, gdzie nie radzi sobie farmakologia, z pomocą może przyjść genetyka. Badacze z Uniwersytetu Cornell zidentyfikowali u myszy gen, nazwany Sfrp2, kodujący białko regulujące tempo narastania blizn i zwłóknień. Proteina ta wchodzi w interakcję z procesem wytwarzania kolagenu - jednego z najważniejszych białek w organizmach ssaków, odpowiedzialnego m.in. właśnie za powstawanie blizn.

Badanie na gryzoniach potwierdziło, że usunięcie Sfrp2 z genomu zwierzęcia pozwala na znaczne ograniczenie wielkości blizn powstających po zawale serca. Choć nie potwierdzono tego doświadczalnie, istnieje także szansa na zredukowanie intensywności włóknienia także w innych organach, takich jak płuca czy wątroba. 

Proteina kodowana przez gen Sfrp2 hamuje aktywację prokolagenu - białka, które, po odpowiedniej obróbce, jest przekształcane do kolagenu. Gdy produkt genu Sfrp2 nie jest produkowany, narastanie blizn jest znacznie spowolnione, co znacznie ułatwia odbudowę zdrowej, w pełni funkcjonalnej tkanki. 

Ponieważ atak serca jest przyczyną aż 13% zgonów na świecie, dokładne zrozumienie procesu bliznowacenia mięśnia sercowego jest niezwykle istotne dla współczesnej medycyny. Jeżeli naukowcom uda się opracować terapię regulującą aktywność Sfrp2 lub związanego z tym genem białka, powinno to znacznie poprawić kondycję najważniejszego z mięśni po zawale, a przez to znacznie zwiększyć przeżywalność tej choroby.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Dwa białka - receptory glikokortykoidów (ang. glucocorticoid receptor, GR) i mineralokortykoidów (ang. mineralocorticoid receptor, MR) - wspierają się wzajemnie, by utrzymać serce w dobrym zdrowiu. Gdy sygnalizacja między nimi zostaje zaburzona, u myszy rozwija się choroba serca.
      Wyniki, które ukazały się w piśmie Science Signalling, mogą zostać wykorzystane do opracowania związków terapeutycznych dla osób z grupy podwyższonego ryzyka zawału.
      Stres zwiększa ryzyko zgonu z powodu niewydolności serca, bo nadnercza wytwarzają wtedy kortyzol. Kortyzol wywołuje reakcję walcz lub uciekaj i wiąże się z receptorami GR i MR w różnych tkankach ciała, by m.in. ograniczyć stan zapalny.
      Gdy poziom kortyzolu we krwi jest zbyt wysoki przez dłuższy czas, mogą się rozwinąć różne czynniki ryzyka chorób serca, w tym podwyższony poziom cholesterolu i cukru czy nadciśnienie.
      Dr Robert Oakley zidentyfikował źle działające GR w latach 90., gdy jako student pracował z dr. Johnem Cidlowskim na Uniwersytecie Karoliny Północnej w Chapel Hill. Krótko po tym odkryciu inni naukowcy stwierdzili, że ludzie z ponadprzeciętną liczbą zmienionych receptorów GR są bardziej narażeni na choroby serca. Opierając się na tych wynikach, Oakley i Cidlowski testowali szczep myszy pozbawionych sercowych GR. U zwierząt dochodziło do powiększenia serca, a przez to do jego niewydolności i zgonu. Kiedy naukowcy z NIEHS (National Institute of Environmental Health Sciences) wyhodowali szczep myszy bez sercowych MR, serca gryzoni działały normalnie.
      Oakley i Cidlowski zaczęli się więc zastanawiać, co się stanie, gdy w tkance serca brakować będzie obu receptorów. Naukowcy przypuszczali, że zwierzęta po podwójnym knock-oucie genowym będą miały podobne lub poważniejsze problemy z sercem jak myszy bez GR. Ku naszemu zaskoczeniu, serca były [jednak] oporne na chorobę - opowiada Oakley.
      Cidlowski podkreśla, że u myszy tych nie zaszły zmiany genowe, które doprowadziły do niewydolności serca u gryzoni pozbawionych GR, a jednocześnie zaszły korzystne zmiany w działaniu genów chroniących serce. Choć ich serca działały prawidłowo, w porównaniu do serc bez receptorów MR, były one nieco powiększone.
      Sugerujemy, że skoro GR i MR współpracują, lepszym podejściem [do leczenia ludzi z chorobami serca] będzie produkowanie leków działający nie na jeden, ale na dwa receptory naraz - podsumowuje Cidlowski.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Odkryliśmy silny związek pomiędzy większą sprawnością oddechowo-krążeniową a mniejszym ryzykiem ataku serca i dusznicą bolesną, mówi Bjarne Nes z Norweskiego Instytutu Nauki i Technologii (NTNU). Badania Norwegów zostały opublikowane w European Heart Journal.
      Nawet wśród ludzi, którzy wydają się całkowicie zdrowi, 25% najbardziej sprawnych fizycznie jest narażonych na dwukrotnie mniejsze ryzyko ataku serca niż 25% najmniej sprawnych, dodaje Nes.
      W latach 2006–2008 naukowcy zbadali sprawność krążeniowo-oddechową 4527 kobiet i mężczyzn. Żadna z badanych osób nie cierpiała na żadną chorobę układu krążenia, nowotwór ani nie miała podwyższonego ciśnienie. Przez kolejne 10 lat większość z tych osób było uważanych za ludzi o niskim ryzyku wystąpienia chorób układu krążenia. Mimo to do roku 2017 u 147 uczestników badania nastąpił atak serca lub zdiagnozowano dusznicę bolesną. To wskazuje, że tętnice wieńcowe tych osób zostały znacznie zwężone lub całkowicie zablokowane.
      Naukowcy analizowali pacjentów pod kątem poziomu sprawności fizycznej ich układu oddechowo-krążeniowego w porównaniu z osobami tej samej płci i w tym samym wieku. Okazało się, że im większa sprawność, tym mniejsze ryzyko wystąpienia problemów.
      W przeciwieństwie do autorów poprzednich badań Norwegowie nie ograniczyli się do wyliczania sprawności fizycznej czy poleganiu na tym, co pacjenci mówili im o własnej aktywności fizycznej, ale przebadali ich pod kątem maksymalnego pobierania tlenu przez organizm. To najbardziej precyzyjna metoda oceny sprawności, mówi Bjarne Nes.
      Badania sugerują, że nawet niewielkie zwiększenie sprawności fizycznej znacząco zmniejsza ryzyko ataku serca i duszności bolesnej. Na każdy 3,5-punktowy wzrost sprawności odnotowano 15-procentowy spadek ryzyka zachorowania. To powinno zachęcić ludzi do treningu jako środka zapobiegającego chorobie. Kilka miesięcy regularnych ćwiczeń na poziomie, który pozbawia nas oddechu to dobry sposób na zmniejszenie ryzyka problemów sercowo-naczyniowych, stwierdza inny autor badań, Jon Magne Letnes.
      Nawet jeśli ktoś nigdy nie był w dobrej kondycji, to ćwiczenia mu pomogą. Wydaje się, że nie istnieje górny limit ćwiczeń powyżej którego nie odnosimy już korzyści, komentuje profesor Sanyaj Sharma z Wielkiej Brytanii. Uczony ten jest dyrektorem medycznym Maratonu Londyńskiego i jednym z najwybitniejszych na świecie ekspertów od medycyny sportu i chorób serca.
      Naukowcy z NTNU opracowali też i udostępnili w sieci kalkulator sprawności fizycznej. Można go znaleźć na stronie ich uczelni.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Siarkowodór, który kojarzy się raczej ze smrodem zgniłych jaj, może zostać agentem do zadań specjalnych w nerkach osób chorych na cukrzycę. Okazuje się bowiem, że w warunkach wysokiego poziomu cukru ogranicza w komórkach nerek produkcję białek związanych z bliznowaceniem (Journal of Biological Chemistry).
      Zauważyliśmy, że gdy dodaliśmy wodorosiarczek sodu, substancję, z której wydziela się siarkowodór, w komórkach nerek wystawionych na oddziaływanie wysokich stężeń glukozy zmniejszała się produkcja odpowiadających za powstawanie blizn białek macierzy [pozakomórkowej] - opowiada dr B.S. Kasinath z University of Texas Health Science Center. Zgadzałoby się to z wcześniejszymi ustaleniami, że u myszy z cukrzycą typu 1. i 2. występuje mniej enzymów ułatwiających produkcję siarkowodoru.
      By określić, jak skuteczny i na ile bezpieczny jest H2S w zapobieganiu zwłóknieniu i zeszkliwieniu kłębuszków nerkowych w przebiegu cukrzycy, trzeba przejść od badań na hodowlach komórkowych do modelu zwierzęcego.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wiadomo już, za pośrednictwem jakiego szlaku molekularnego siła mechaniczna nasila u myszy bliznowacenie. Odkrycie naukowców ze Szkoły Medycznej Uniwersytetu Stanforda może doprowadzić do powstania nowych metod terapii chorób zwłókniających, w tym zwłóknienia płuc, czy o podłożu zapalnym, np. reumatoidalnego zapalenia stawów (Nature Medicine).
      Myszy zmodyfikowano genetycznie w taki sposób, by nie występował u nich enzym aktywowany przez siłę mechaniczną - kinaza płytek przylegania (ang. focal adhesion kinase, FAK). Okazało się, że po nacięciu powłok skórnych stan zapalny i włóknienie były u nich znacznie słabiej zaznaczone niż w grupie kontrolnej. Amerykanie zauważyli, że podobne zjawiska wystąpiły u gryzoni, u których za pomocą związku organicznego o nazwie PF-573228 zablokowano działanie enzymu. Działo się tak, bo dzięki niemu komórki wyczuwają zmiany w środowisku mechanicznym.
      Stan zapalny stanowi ważną część gojenia, jest jednak także związany z bliznowaceniem. Mimo że opisano chemiczne mechanizmy prowadzące do zapalenia, siłami mechanicznymi jako stymulatorami odpowiedzi biologicznej i celem terapeutycznym właściwie się nie zajmowano. A by zadziałała taka siła, wystarczy przecież, żeby pacjent się poruszał, rozciągając i przemieszczając brzegi rozcięcia skóry.
      Środowisko fizyczne - środowisko sił mechanicznych, które utrzymują nasze komórki razem - nie było brane poważnie jako źródło stanu zapalnego i włóknienia - podkreśla dr Geoffrey Gurtner.
      Wcześniej trudno było rozstrzygnąć, czy FAK spełnia jakąś rolę w bliznowaceniu i przebiegu stanu zapalnego. Zespół Gurtnera ustalił ponad wszelką wątpliwość, że tak. Podczas eksperymentów u genetycznie zmodyfikowanych myszy z ranami skóra goiła się normalnie, ale powstawało mniej blizn. Dziesięć dni po nacięciu skóry, w porównaniu do grupy kontrolnej, odnotowano o 48% mniej komórek tkanki bliznowatej.
      Podczas badań w probówkach stwierdzono, że mysia tkanka bliznowata, w której brakowało FAK, nie reagowała normalnie na bodźce mechaniczne i wydzielała o wiele mniej mediatorów zapalnych.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Newcastle University zidentyfikowali receptory serotoniny, które mogłyby stać się celem dla leków wspomagających naturalną regenerację wątroby.
      W chorobie wątroby zakres uszkodzenia tkanek zależy od względnego nasilenia procesów bliznowacenia (zwłóknienia) i regeneracji (powstawania nowych hepatocytów). Podczas badań na modelu mysim Brytyjczycy zademonstrowali, jak blokując tworzenie blizn, zapewnić przewagę regeneracji tkanek.
      Długotrwały proces zapalny prowadzi do nadmiernego gromadzenia elementów macierzy pozakomórkowej i zastępowania uszkodzonej tkanki tkanką łączną. Kluczową rolę w procesie włóknienia odgrywają wątrobowe komórki gwiaździste (ang. Hepatic stellate cells, HSC). Naukowcy z Newcastle odkryli, że HSC są instruowane przez serotoninę, by powstawało więcej tkanki łącznej, a zdrowa regeneracja uległa wyłączeniu. Identyfikacja receptorów 5-HT2B, za pośrednictwem których serotonina kontroluje HSC, daje możliwość manipulowania przebiegiem zdarzeń.
      Wyniki badań na mysim modelu choroby wątroby są obiecujące i sugerują, że związki obierające na cel 5-HT2B, które obecnie przechodzą testy kliniczne w odniesieniu do zaburzeń nastroju i nadciśnienia płucnego, mogą również znaleźć zastosowanie w terapii przewlekłych stanów zapalnych tego narządu - podsumowuje prof. Derek Mann.
×
×
  • Create New...