Kako dijabetes tipa 2 direktno menja strukturu srca i pogoršava srčane bolesti

Vreme čitanja: oko 4 min.

Odavno postoji veza između srčanih bolesti i dijabetesa tipa 2, ali ovo je prvo istraživanje koje zajedno ispituje dijabetes i ishemijsku bolest srca i otkriva jedinstveni molekularni profil kod ljudi sa oba stanja

Dijabetes menja srce tako što izaziva različite molekularne promene srčanih ćelija i strukturne promene mišića Foto: Shutterstock

Dijabetes tipa 2 direktno menja strukturu srca i energetske sisteme zbog čega su ljudi sa dijabetesom izloženi većem riziku od srčane insuficijencije, otkrila je nova studija naučnika sa University of Sydney. Objavljeno u časopisu EMBO Molecular Medicine, istraživanje su vodili dr Benjamin Hunter i profesor Sean Lal sa School of Medical Sciences.

Kod pacijenata sa ishemijskom kardiomiopatijom dijabetes tipa 2 menja strukturu srca - srčane ćelije i strukturu mišića

U svojoj studiji istraživači su analizirali donirano ljudsko srčano tkivo pacijenata koji su podvrgnuti transplantaciji srca u Sidneju i otkrili da dijabetes izaziva različite molekularne promene srčanih ćelija i strukturne promene mišića, posebno kod pacijenata sa ishemijskom kardiomiopatijom, najčešćim uzrokom srčane insuficijencije.

- Odavno smo videli korelaciju između srčanih bolesti i dijabetesa tipa 2, ali ovo je prvo istraživanje koje zajedno ispituje dijabetes i ishemijsku bolest srca i otkriva jedinstveni molekularni profil kod ljudi sa oba stanja. Naši nalazi pokazuju da dijabetes menja način na koji srce proizvodi energiju, održava svoju strukturu pod stresom i kontrahuje se da bi pumpalo krv. Koristeći napredne tehnike mikroskopije, mogli smo da vidimo direktne promene na srčanom mišiću kao rezultat toga, u obliku nakupljanja fibroznog tkiva - objašnjava dr Hunter.

Istraživanje dovelo je u vezu bolesti srca i dijabetes na načine koji nikada nisu demonstrirani kod ljudi

Tim istraživača sa University of Sydney navodi da su bolesti srca vodeći uzrok smrti u Australiji i više od 1,2 miliona ljudi živi sa dijabetesom tipa 2.

- Naše istraživanje dovelo je u vezu bolesti srca i dijabetes na načine koji nikada nisu demonstrirani kod ljudi, nudeći nove uvide u potencijalne strategije lečenja koje bi jednog dana mogle da koriste milionima ljudi u Australiji i širom sveta - naglašava profesor Sean Lal, sa  School of Medical Sciences, University of Sydney. 

Istraživači su ispitali srčano tkivo primalaca transplantata i zdravih donora. Studija je otkrila da dijabetes nije samo komorbiditet srčanih bolesti – on aktivno pogoršava srčanu insuficijenciju narušavanjem ključnih bioloških procesa i preoblikovanjem srčanog mišića na mikroskopskom nivou. Metabolički efekat dijabetesa na srce nije u potpunosti shvaćen kod ljudi, ističe dr Hanter.

Dijabetes pogoršava molekularne karakteristike srčane insuficijencije kod pacijenata sa uznapredovalom srčanom bolešću

Kod zdravog čoveka, srce prvenstveno koristi masti, ali i glukozu i ketone kao gorivo za energiju. Ranije je opisano da je unos glukoze povećan kod srčane insuficijencije, međutim, dijabetes smanjuje insulinsku osetljivost transportera glukoze – proteina koji prenose glukozu u i iz ćelija – u ćelijama srčanog mišića.

- Primetili smo da dijabetes pogoršava molekularne karakteristike srčane insuficijencije kod pacijenata sa uznapredovalom srčanom bolešću i povećava stres na mitohondrije – elektranu ćelije koja proizvodi energiju - navodi dr Hunter.

Istraživači su takođe primetili smanjenu proizvodnju strukturnih proteina ključnih za kontrakciju srčanog mišića i korišćenje kalcijuma kod ljudi sa dijabetesom i ishemijskom bolešću srca, zajedno sa nakupljanjem čvrstog, vlaknastog srčanog tkiva koje dodatno utiče na sposobnost srca da pumpa krv.

- Sekvenciranje RNK potvrdilo je da su se mnoge od ovih promena proteina odrazile i na nivou transkripcije gena, posebno u putevima povezanim sa energetskim metabolizmom i strukturom tkiva, što potvrđuje naša druga zapažanja. I kada smo imali ove tragove na molekularnom nivou, mogli smo da potvrdimo ove strukturne promene koristeći konfokalnu mikroskopiju - kaže dr Hanter.

Nalazi studije mogli bi da se koriste za dijagnozu strategija kontrole bolesti kada dijabetes počne da menja strukturu srca

Profesor Sean Lal sa School of Medical Sciences rekao je da bi otkriće mitohondrijalne disfunkcije i fibroznih puteva moglo da pomogne u vođenju budućih terapija.

- Sada kada smo doveli u vezu dijabetes i srčana oboljenja na molekularnom nivou i posmatrali kako menja proizvodnju energije u srcu, a istovremeno menja i njegovu strukturu, možemo početi da istražujemo nove načine lečenja. Naši nalazi bi takođe mogli da se koriste za definisanje  kriterijuma za dijagnozu i strategija kontrole bolesti u kardiologiji i endokrinologiji, poboljšavajući negu miliona pacijenata - smatra profesor Lal.