Вам всегда говорили, что сердце не подлежит восстановлению. Что после сердечного приступа эти мертвые клетки никогда не вернутся. Постоянный шрам, пожизненное заключение. Но может ли быть способ «обмануть тело» и заставить его восстановить повреждения? Американская исследовательская группа только что продемонстрировала, что простой инъекции достаточно, чтобы сохранить здоровье сердца даже после самой разрушительной травмы.
Созданная ими молекула работает как идеальный лжец: она выдает себя за натуральный белок и спасает клетки, которые вот-вот должны были умереть.
Молекулярный обман, спасающий здоровье сердца
Открытие основано на наблюдении за извращенным механизмом, который запускается после сердечного приступа. Когда сердечная ткань повреждена, организм активирует белок, называемый Nrf2, чья работа заключается в защите клеток от стресса и воспаления. Но есть проблема: другой белок, KEAP1, действует как строгий контроллер, который блокирует Nrf2 до того, как он успеет выполнить свою работу.
Команда под руководством Карен Кристман Калифорнийского университета в Сан-Диего и Натан Джаннески Северо-Западного университета придумали элегантное решение. Они создали белковый полимер (ПЛП) который идеально имитирует Nrf2. При внутривенном введении этот молекулярный самозванец находит KEAP1 и отвлекает его, позволяя настоящему Nrf2 беспрепятственно выполнять свою защитную функцию.
«Профилактика сердечной недостаточности после сердечного приступа все еще остается неудовлетворенной медицинской потребностью», — объясняет Кристман. «Цель этой терапии — вмешаться очень рано после того, как у человека случился сердечный приступ, чтобы предотвратить развитие сердечной недостаточности».
Как работает «троянский конь» для здоровья сердца
Полимер белка — это не просто молекула. Исследователи спроектировали его с несколькими «руками», которые имитируют часть Nrf2, которая обычно связывается с KEAP1. Эта структура позволяет PLP плотно прилегать к KEAP1, не давая ему взаимодействовать с настоящим Nrf2.
После освобождения Nrf2 наконец может проникнуть в ядро сердечных клеток и активировать защитные гены. Результат? Каскад полезных эффектов: уменьшение воспаления, предотвращение гибели клеток и стимулирование роста новых кровеносных сосудов.
Эксперименты на крысах продемонстрировали удивительную эффективность этого подхода. Животные, получившие однократную инъекцию низкой дозы после сердечного приступа, показали значительно лучшую сердечную функцию и более обширное заживление мышечной ткани, чем контрольная группа.
Результаты, которые меняют все для здоровья сердца
МРТ-сканирование, проведенное через пять недель после лечения, показало существенные различия. Сердца, обработанные белковым полимером, показали гораздо меньшие области повреждения и значительно улучшенная производительность насоса.
Но настоящая революция этой терапии заключается в ее простоте. В отличие от сложных хирургических процедур или длительного лечения, она требует только одной внутривенной инъекции, вводимой вскоре после сердечного приступа. Никакой инвазивности, никакой длительной госпитализации.
Я учусь, опубликовано в журнале Передовые материалы, открывает перспективы, выходящие за рамки кардиологии. «Эта терапевтическая платформа имеет огромный потенциал для различных заболеваний, от дегенерации желтого пятна до рассеянного склероза и заболеваний почек», — подчеркивает Джаннески.
Будущее профилактики заболеваний сердца
Исследователи уже определили следующие шаги: оптимизация конструкции и дозировки полимера для лечения сердечного приступа, а также планы начать исследования на более крупных животных моделях, прежде чем перейти к клиническим испытаниям на людях.
Это было бы сменой парадигмы в лечении после сердечного приступа. Вместо того, чтобы просто восстановить кровоток, эта терапия работает на молекулярном уровне, предотвращая долгосрочные повреждения, которые приводят к сердечной недостаточности.
Учитывая, что около 620 миллионов человек во всем мире страдают сердечно-сосудистыми заболеваниями и что ежегодно регистрируется более 60 миллионов новых случаев, потенциальное влияние этой терапии огромно.
Как Я говорил об этом в этой статье., исследования в области регенерации сердца переживают беспрецедентное ускорение. Эта новая стратегия, основанная на молекулярном обмане, может стать той, которая наконец преобразует сердечную медицину из репаративной в истинно регенеративную.
Возможно, рано или поздно мы сможем распрощаться с мыслью о том, что поврежденное сердце останется поврежденным навсегда.
