За прв пат, испораката на генетски материјал ги поттикна срцевите клетки да се дедиференцираат и да се размножуваат во модел на големи животни по миокарден инфаркт. Ова доведе до подобрување на работата на срцето.
Според СЗО, околу 25 милиони луѓе ширум светот се погодени од срцев удар. Срцев удар - наречен миокарден инфаркт – е предизвикана од ненадејна блокада на една од срцевите коронарни артерии. Срцевиот удар предизвикува трајно структурно оштетување на срцето на преживеаниот пациент преку формирање на лузна и органот не е во состојба да ја надмине загубата на срцева мускулите. Ова често може да доведе до срцева слабост, па дури и смрт. Срцето на цицачот може да се регенерира само веднаш по раѓањето за разлика од рибите и саламандерите кои имаат способност да го регенерираат своето срце доживотно. Срцевите мускулни клетки или кардиомиоцитите кај луѓето отсега не можат да се реплицираат и регенерираат изгубеното ткиво. Терапијата со матични клетки се обиде да го регенерира срцето кај големо животно, но досега без успех.
Претходно беше утврдено дека ново ткиво може да се формира во срцето со дедиференцијација на веќе постоечките кардиомиоцити и пролиферација на кардиомиоцити. Ограничени нивоа на пролиферација на кардиомиоцити се забележани кај возрасни цицачи вклучително и луѓето, така што подобрувањето на ова својство се гледа како потенцијален начин за постигнување на срцева поправка.
Претходните студии на глувци покажаа дека пролиферацијата на кардиомиоцитите може да се контролира со генетска манипулациска терапија преку микроРНК (miRNAs) со користење на разбирањето на процесот на созревање на кардиомиоцитите. МикроРНК - мали некодирачки молекули на РНК - ја регулираат генската експресија во различни биолошки процеси. Генот терапијата е експериментална техника која вклучува воведување на генетски материјал во клетките за да се компензира абнормалните гени или да се овозможи изразување на круцијален протеин(и) со цел да се третира или спречи болест. Товарот на генетскиот материјал се доставува со користење на вирусни вектори или носители бидејќи тие можат да ја заразат клетката. Адено-асоцираните вируси обично се користат бидејќи имаат поголема ефикасност и способност плус, тие се безбедни за долготрајна употреба бидејќи не предизвикуваат болест кај луѓето. Претходна генска терапија Студијата на модел на глушец покажа дека некои човечки miRNA може да стимулираат срцева регенерација кај глувците по миокарден инфаркт.
Во новата студија објавена во природата На 8 мај, истражувачите ја опишуваат генската терапија која може да ги поттикне срцевите клетки да заздрават и да се регенерираат по срцев удар за прв пат во клинички релевантен модел на свиња со големи животни. По миокарден инфаркт кај свињи, истражувачите донесоа мало парче генетски материјал microRNA-199a во срцето на свињите преку директно вбризгување во ткивото на миокардот користејќи адено-асоциран вирусен вектор AAV Серотип 6. Резултатите покажаа дека срцевата функција кај свињите е целосно поправена и обновена од миокарден инфаркт по период од еден месец во споредба со контролната група. Вкупно 25 третирани животни покажаа значителни подобрувања во контрактилната функција, зголемена мускулна маса и намалена срцева фиброза. Лузните беа намалени во големина за 50 проценти. Познатите цели на miRNA-199a беа намалени кај третираните животни, вклучително и два фактори на патеката Hippo, која е важен регулатор на големината и растот на органите и врши улоги во клеточната пролиферација, апоптозата и диференцијацијата. Ширењето на miRNA-199a беше ограничено само на инјектираниот срцев мускул. Снимањето беше направено со помош на срцева магнетна резонанца (cMRI), со користење на доцно подобрување на гадолиниум (LGE) - LGE (cMRI).
Студијата укажува на важноста од внимателно дозирање во оваа конкретна генска терапија. Долгорочното, упорно и неконтролирано изразување на микроРНК предизвика ненадејна аритмичка смрт кај поголемиот дел од испитаниците со свињи кои беа третирани. Така, дизајнот и испораката на вештачки мимици на miRNA се потребни бидејќи преносот на ген посредуван од вирусот можеби нема да може ефективно да ја постигне саканата цел.
Тековната студија покажува дека доставувањето ефикасен „генетски лек“ може да предизвика дедиференцијација и пролиферација на кардиомиоцитите, со што се стимулира срцевата поправка во модел на големи животни - овде свиња која има срцева анатомија и физиологија слични на луѓето. Дозата би била од критично значење. Студијата ја зајакнува привлечноста на miRNA како генетски алатки поради нивната способност да ги регулираат и контролираат нивоата на неколку гени во исто време. Студијата наскоро ќе се префрли на клинички испитувања. Со користење на оваа терапија, може да се развијат нови и ефективни третмани за тешки кардиоваскуларни заболувања.
***
{Можете да го прочитате оригиналниот истражувачки труд со кликнување на врската DOI дадена подолу во списокот со цитирани извори}
Извор (и)
1. Gabisonia K. et al. 2019. Терапијата со микроРНК стимулира неконтролирано поправка на срцето по миокарден инфаркт кај свињите. Природата. https://doi.org/10.1038/s41586-019-1191-6
2. Eulalio A. et al. 2012. Функционалниот скрининг ги идентификува miRNAs кои поттикнуваат срцева регенерација. Природата. 492. https://doi.org/10.1038/nature11739
