Ubat baru menghadkan kerosakan otot jantung akibat serangan jantung
Ubat eksperimen telah menunjukkan janji besar dalam membatasi kerosakan yang dapat ditimbulkan oleh serangan jantung pada jantung. Ia mensasarkan protein yang memainkan peranan penting dalam kematian sel otot jantung.
Ujian pada tikus telah menunjukkan bahawa ubat itu dapat mengurangkan kecederaan jantung akibat serangan jantung.
Ubat molekul kecil menyekat protein MAP4K4, yang menyampaikan isyarat tekanan oksidatif yang menyebabkan kematian sel otot jantung dan kerosakan pada tisu.
"Tidak ada terapi yang ada," kata penyelidik utama Dr. Michael D. Schneider, dari Imperial College London di United Kingdom, "yang secara langsung mengatasi masalah kematian sel otot, dan ini akan menjadi revolusi dalam rawatan serangan jantung. . "
Schneider dan pasukan melaporkan penemuan mereka dalam makalah yang kini muncul dalam jurnal Sel Stem Sel.
Di sana, mereka juga menerangkan bagaimana mereka mengembangkan tisu jantung dari sel induk manusia dan mengembangkan cara memodelkan "serangan jantung dalam piring" untuk menguji ubat tersebut.
Serangan jantung dan kegagalan jantung
Serangan jantung adalah nama umum untuk infark miokard, yang bermaksud kematian tisu otot jantung kerana kekurangan oksigen dan nutrien. Ia berlaku apabila gumpalan menghalang salah satu arteri yang membawa darah kaya nutrien dan oksigen ke jantung.
Apabila mereka tidak mendapat cukup oksigen dan nutrien, sel-sel jantung menjadi tertekan, menghasilkan isyarat tekanan, dan akhirnya mati.
Kehilangan sel merosakkan otot jantung, menyebabkan jantung mengepam kurang berkesan. Ini membawa kepada kegagalan jantung, yang merupakan keadaan di mana jantung tidak dapat mengepam darah yang mencukupi untuk memenuhi keperluan badan.
Menurut Pusat Kawalan dan Pencegahan Penyakit (CDC), sekitar 5.7 juta orang dewasa di Amerika Syarikat mengalami kegagalan jantung.
Orang yang mengalami kegagalan jantung berjuang dengan aktiviti seharian dan mudah bernafas. Mereka merasa lemah dan letih hampir sepanjang masa dan menghadapi masalah bernafas ketika berbaring. Gejala lain termasuk kenaikan berat badan dan bengkak di kaki, pergelangan kaki, kaki, dan perut.
Berkat rawatan seperti ubat-ubatan yang memecah gumpalan darah dan stent yang membuat arteri tetap terbuka, semakin banyak orang yang selamat dari serangan jantung. Ini bermakna bahawa jumlah yang hidup dengan kegagalan jantung juga meningkat.
Mengurangkan kematian sel akibat tekanan oksidatif
Tekanan memberi isyarat bahawa serangan jantung yang berlaku pada otot jantung juga berlaku berikutan pemulihan aliran darah.
Jadi, walaupun sangat penting untuk memulihkan aliran darah setelah serangan jantung, ada juga kebutuhan untuk menambahkan perawatan yang membatasi "cedera reperfusi" ini. Para saintis telah lama mencari rawatan sedemikian.
Dr. Schneider dan pasukannya adalah yang pertama mengungkap peranan MAP4K4 dalam proses di mana serangan jantung, dengan menimbulkan tekanan oksidatif, membunuh sel-sel otot jantung.
Dalam penyelidikan mereka, mereka mendedahkan bahawa MAP4K4 aktif dalam tisu jantung orang yang mengalami kegagalan jantung, dan juga pada tikus, setelah serangan jantung.
Mereka kemudian merancang sebilangan penyekat molekul kecil "sangat selektif" MAP4K4 dan menunjukkan bahawa penggunaannya dapat melindungi sel-sel otot jantung manusia dari "kecederaan eksperimen yang mematikan."
Mereka menggunakan bahan kimia untuk mendorong tekanan oksidatif pada sel jantung dan tisu otot jantung manusia yang mereka tumbuh dari sel induk pluripoten yang disebabkan manusia.
Pasukan ini memerhatikan bagaimana tekanan oksidatif mengaktifkan MAP4K4 dan bagaimana peningkatan tahap protein juga menjadikan sel otot jantung lebih sensitif terhadapnya. Sebaliknya, menyekat protein, melindungi sel dari kematian akibat tekanan.
Pertama untuk menguji ubat pada sel manusia
Setelah percubaan sel, para saintis memilih satu calon molekul kecil dan membawanya ke hadapan "ke dalam kajian bukti konsep lebih lanjut pada tikus."
Pasukan mendapati bahawa memberi ubat kepada tikus 1 jam setelah memulihkan aliran darah ke jantung mengurangkan kecederaan reperfusi "lebih daripada 50 peratus."
Para penyelidik berharap penemuan mereka akan membawa kepada suntikan yang boleh diberikan oleh doktor kepada orang yang akan menjalani angioplasti balon untuk membuka arteri tersumbat setelah serangan jantung.
Kemungkinan lain adalah bahawa ubat semacam itu juga dapat membantu membatasi kerosakan otot jantung dari serangan jantung di kawasan tanpa akses cepat ke rawatan yang memulihkan aliran darah.
Pasukan ini percaya bahawa, kerana mereka menguji ubat tersebut dalam model yang mereka kembangkan dengan menggunakan sel induk manusia, ia harus memiliki peluang yang baik untuk berjaya dalam ujian klinikal manusia.
"Salah satu sebab mengapa banyak ubat jantung gagal dalam ujian klinikal mungkin kerana mereka tidak diuji pada sel manusia sebelum klinik. Menggunakan sel manusia dan haiwan membolehkan kita lebih yakin dengan molekul yang kita bawa ke hadapan. "
Dr Michael D. Schneider
