U nedavnom otkriću koje dovodi u pitanje dugotrajna verovanja o regeneraciji srca, istraživači su pronašli skriveni mehanizam izlečenja u ljudskom srcu. Zdravo srce ima stopu regeneracije srčanih ćelija od oko 0,5 procenata godišnje, ali se taj procenat drastično smanjuje nakon srčanog udara ili drugih oštećenja. Međutim, naučnici su otkrili da bi slabo srce opremljeno uređajem koji mu pomaže da pumpa krv moglo da se regeneriše brzinom od 3,1 odsto godišnje – što je otprilike šest puta više od stope obnavljanja zdravih srca.
Mehanička pumpa za srce – nova nada za pacijente sa srčanom insuficijencijom
– Decenijama je preovladavalo uverenje da srca odraslih ne mogu da regenerišu značajan broj ćelija srčanog mišića, što je oporavak srčane funkcije nakon srčanog udara činilo nemogućim – kaže dr Marschall Runge, izvršni potpredsednik za medicinska pitanja na Univerzitetu Mičigen, koji nije bio uključen u studiju.
Kao rezultat toga, veliki broj istraživanja regeneracije srca fokusirao se na transplantaciju matičnih ćelija, gensku terapiju i metode inženjeringa tkiva. Ipak, ove tehnike tek treba da postignu značajan uspeh u terapiji kod ljudi.
– Nova studija donosi iznenađujuću novu nadu za pacijente sa srčanom insuficijencijom – dodao je dr Runge.
Studija, objavljena krajem novembra u časopisu Circulation, analizirala je srčano tkivo pacijenata sa uznapredovalom srčanom insuficijencijom i zdravih osoba.
Istraživači Instituta Karolinska, vodećeg medicinskog istraživačkog univerziteta u Švedskoj, otkrili su da stopa obnavljanja srca opada 18 do 50 puta nakon oštećenja povezanog sa srcem. Na 0,01 procenat opada kod osoba koje imaju srčanu insuficijenciju usled očvrslih arterija i smanjenog protoka krvi. Stopa obnavljanja opada na 0,03 procenta kod pacijenata sa neishemičnom kardiomiopatijom, koja se javlja kada ljudi dožive oštećenje srca koje nije posledica smanjenog protoka krvi.
Samo po sebi, srce nije u stanju da se dovoljno obnovi. Po difoltu, pokušaće samo da se obnovi stvarajući više DNK, ali to zapravo ćelije može da učini manje efikasnim, jer je ćelijama sa više DNK i jedara potrebno više energije i stoga su podložnije oštećenju.
Međutim, istraživači su otkrili da pacijenti čija su srca imala uređaj za pomoć u levoj komori (levoventrikularni asist uređaj – LVAD), hirurški implantiranu mehaničku pumpu koja pomaže srcu da cirkuliše krv i ublažava naprezanje oslabljenog srca, imaju šest puta veću regenerativnu sposobnost od zdravih ljudi.
Autori su otkrili da ova intervencija dovodi do procesa poznatog kao obrnuto remodeliranje, gde oslabljeno srce prolazi kroz strukturna, ćelijska i molekularna poboljšanja.
– Poznato je da su se kod nekih pacijenata sa LVAD srčane funkcije dovoljno oporavile da im više nije bila potrebna transplantacija, a u retkim slučajevima, čak im je bio uklonjen LVAD. Uprkos mnogim teorijama, mehanizam koji stoji iza ovog fenomena ostao je nejasan – rekao je dr Runge.
Teorija istraživača jeste da mehaničko rasterećenje, ili pomoć koju pruža LVAD, preokreće štetne lance hemijskih reakcija u oštećenim ćelijama. Ovo sprečava procese koji oštećuju DNK i zaustavljaju stvaranje novih ćelija. Mehaničko rasterećenje tako stvara povoljnije okruženje za regeneraciju ćelija srčanog mišića.
U studiji, ovo je rezultiralo manjim, manje opterećenim srčanim ćelijama sa manje mitohondrija, što ukazuje na smanjene potrebe za energijom i manji stres ćelija. Autori su takođe otkrili da su pacijenti sa LVAD imali više mlađih ćelija.
Buduće terapeutske mogućnosti
Otkriće latentne sposobnosti srca da se regeneriše pod određenim uslovima, kao što je mehaničko rasterećenje, otvara put ciljanim terapijama dizajniranim da poboljšaju ovaj unutrašnji mehanizam oporavka.
Ovaj nalaz je „monumentalan” iz dva razloga, smatra dr Runge.
– Prvo, pomaže da se objasni kako funkcija srca može da se poboljša tokom LVAD podrške i drugo, otvara vrata razumevanju po čemu se ove regenerišuće ćelije razlikuju – rekao je.
– Sa napretkom u genetskoj medicini i AI (veštačkoj inteligenciji), ovo otkriće nudi uzbudljive mogućnosti za razvoj boljih, dugoročnih tretmana za srčanu insuficijenciju. Ove terapije mogle bi da spasu živote, smanje zavisnost od donorskih srca i odgovore na izazove složenih, skupih transplantacija – zaključio je dr Runge.
Istraživači se nadaju da će njihova otkrića inspirisati dalja istraživanja kako bi se otkrili molekularni mehanizmi koji stoje iza oporavka miokarda i identifikovale strategije za njegovo unapređenje.
