Սրտամկանի ինֆարկտի (սրտամկանի ինֆարկտի) գենային թերապիա. խոզերի վրա կատարված ուսումնասիրությունը բարելավեց սրտի աշխատանքը

Առաջին անգամ գենետիկական նյութի առաքումը դրդեց սրտի բջիջների ապատարբերակմանը և բազմացմանը մեծ կենդանիների մոդելում սրտամկանի ինֆարկտից հետո: Սա հանգեցրեց սրտի աշխատանքի բարելավմանը:

Ըստ ՈՎ, ամբողջ աշխարհում տուժում է մոտ 25 միլիոն մարդ ինֆարկտը. Սրտի կաթված - կոչվում է սրտամկանի ինֆարկտ – առաջանում է սրտի կորոնար զարկերակներից մեկի հանկարծակի խցանման հետևանքով: Սրտամկանի ինֆարկտը կենդանի մնացած հիվանդի սրտին մշտական ​​կառուցվածքային վնաս է պատճառում սպիների ձևավորման միջոցով, և օրգանը չի կարողանում հաղթահարել կորստի կորուստը: սրտի մկանները. Սա հաճախ կարող է հանգեցնել սրտի անբավարարության և նույնիսկ մահվան: Կաթնասունի սիրտը կարող է վերականգնվել միայն ծնվելուց անմիջապես հետո, ի տարբերություն ձկների և սալամանդերի, որոնք ողջ կյանքի ընթացքում կարող են վերականգնել իրենց սիրտը: Մարդկանց սրտի մկանային բջիջները կամ կարդիոմիոցիտներն այսուհետ չեն կարողանում վերարտադրել և վերականգնել կորցրած հյուսվածքը: Ցողունային բջիջներով թերապիան փորձվել է վերականգնել մեծ կենդանու սիրտը, բայց մինչ այժմ անհաջող:

Նախկինում հաստատվել էր, որ սրտում կարող է ձևավորվել նոր հյուսվածք՝ արդեն գոյություն ունեցող կարդիոմիոցիտների և կարդիոմիոցիտների բազմացման դե-տարբերակման միջոցով: Կարդիոմիոցիտների տարածման սահմանափակ մակարդակներ են նկատվել չափահաս կաթնասունների, այդ թվում՝ մարդկանց մոտ, այդպիսով ուժեղացնելով այս հատկությունը դիտվում է որպես սրտի վերականգնման հնարավոր միջոց:

Մկների վրա նախորդ ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ կարդիոմիոցիտների տարածումը կարող է վերահսկվել գենետիկ մանիպուլյացիոն թերապիայի միջոցով միկրոՌՆԹ-ների (miRNAs) միջոցով՝ օգտագործելով կարդիոմիոցիտների հասունացման գործընթացի ըմբռնումը: ՄիկրոՌՆԹ-ները՝ փոքր ոչ կոդավորող ՌՆԹ-ի մոլեկուլները, կարգավորում են գեների արտահայտությունը տարբեր կենսաբանական գործընթացներում: Գեն թերապիան փորձարարական մեթոդ է, որը ներառում է գենետիկական նյութի ներմուծում բջիջներ՝ փոխհատուցելու աննորմալ գեները կամ հնարավոր դարձնելու համար կարևոր սպիտակուց(ներ)ի արտահայտումը հիվանդությունը բուժելու կամ կանխելու համար: Գենետիկական նյութի բեռը առաքվում է վիրուսային վեկտորների կամ կրիչների միջոցով, քանի որ դրանք կարող են վարակել բջիջը: Ադենո-կապակցված վիրուսները սովորաբար օգտագործվում են, քանի որ նրանք ունեն ավելի բարձր արդյունավետություն և կարողություն, գումարած, դրանք անվտանգ են երկարաժամկետ օգտագործման համար, քանի որ դրանք մարդկանց մոտ հիվանդություն չեն առաջացնում: Նախորդ գենային թերապիա Մկների մոդելի վրա կատարված ուսումնասիրությունը ցույց է տվել, որ որոշ մարդկային miRNAs կարող են խթանել սրտի վերականգնումը մկների մոտ սրտամկանի ինֆարկտից հետո:

Նոր ուսումնասիրության մեջ, որը հրապարակվել է XNUMX թ բնություն Մայիսի 8-ին հետազոտողները նկարագրում են գենային թերապիա, որը կարող է դրդել սրտի բջիջները բուժել և վերականգնվել սրտի կաթվածից հետո առաջին անգամ կլինիկական համապատասխան խոշոր կենդանիների խոզերի մոդելում: Խոզերի սրտամկանի ինֆարկտից հետո հետազոտողները գենետիկական նյութի մի փոքր կտոր microRNA-199a են փոխանցել խոզերի սրտ՝ սրտամկանի հյուսվածքի մեջ ուղղակի ներարկման միջոցով՝ օգտագործելով ադենո ասոցիացված վիրուսային վեկտոր AAV սերոտիպ 6: Արդյունքները ցույց են տվել, որ խոզերի սրտի ֆունկցիան ամբողջությամբ վերականգնվել և վերականգնվել է: սրտամկանի ինֆարկտ մեկամսյա ժամկետից հետո՝ հսկիչ խմբի համեմատ: Ընդհանուր առմամբ բուժված 25 կենդանիների մոտ զգալի բարելավումներ են եղել կծկման ֆունկցիայի մեջ, մկանային զանգվածի ավելացում և սրտի ֆիբրոզի նվազում: Սպիները կրճատվել են 50 տոկոսով: Պարզվել է, որ miRNA-199a-ի հայտնի թիրախները անկարգավորվել են բուժվող կենդանիների մոտ, ներառյալ Hippo-ի ուղու երկու գործոնը, որը օրգանների չափի և աճի կարևոր կարգավորիչ է և դեր է խաղում բջիջների բազմացման, ապոպտոզի և տարբերակման գործում: MiRNA-199a-ի տարածումը սահմանափակվել է միայն ներարկված սրտի մկաններով: Պատկերումն իրականացվել է սրտի մագնիսական ռեզոնանսային պատկերման (cMRI) միջոցով՝ օգտագործելով ուշ գադոլինիումի ուժեղացում (LGE) – LGE (cMRI):

Ուսումնասիրությունը մատնանշում է այս կոնկրետ գենային թերապիայի զգույշ դեղաչափի կարևորությունը: ՄիկրոՌՆԹ-ի երկարատև, համառ և անվերահսկելի արտահայտումը առաջացրել է բուժվող խոզերի մեծամասնության հանկարծակի առիթմիկ մահ: Այսպիսով, արհեստական ​​miRNA-ի նմանակների նախագծում և առաքում է պահանջվում, քանի որ վիրուսի միջնորդավորված գեների փոխանցումը կարող է չկարողանալ արդյունավետորեն հասնել ցանկալի նպատակին:

Ընթացիկ ուսումնասիրությունը ցույց է տալիս, որ արդյունավետ «գենետիկ դեղամիջոցի» տրամադրումը կարող է դրդել սրտամկանի դետարբերակում և տարածում, այդպիսով խթանելով սրտի վերականգնումը խոշոր կենդանիների մոդելում. այստեղ խոզուկ, որն ունի սրտի անատոմիա և ֆիզիոլոգիա, որը նման է մարդկանց: Դոզան շատ կարևոր նշանակություն կունենա: Հետազոտությունը ուժեղացնում է miRNA-ների գրավչությունը՝ որպես գենետիկական գործիքներ՝ միաժամանակ մի քանի գեների մակարդակը կարգավորելու և վերահսկելու նրանց ունակության պատճառով: Հետազոտությունը շուտով կտեղափոխվի կլինիկական փորձարկումներ: Օգտագործելով այս թերապիան՝ կարող են մշակվել նոր և արդյունավետ բուժում սրտանոթային ծանր հիվանդությունների դեպքում:

***

{Դուք կարող եք կարդալ հետազոտական ​​հոդվածի բնօրինակը` սեղմելով ներքևում նշված DOI հղումը` մեջբերված աղբյուրների ցանկում:}

Աղբյուրը (ներ)

1. Gabisonia K. et al. 2019. MicroRNA թերապիան խթանում է սրտի անվերահսկելի վերականգնումը խոզերի սրտամկանի ինֆարկտից հետո: Բնություն. https://doi.org/10.1038/s41586-019-1191-6
2. Eulalio A. et al. 2012. Ֆունկցիոնալ սկրինինգը բացահայտում է miRNA-ները, որոնք հրահրում են սրտի վերականգնումը: Բնություն. 492 թ. https://doi.org/10.1038/nature11739