Cercetătorii canadieni au descoperit că, modificările în producţia de energie semnalează deteriorarea inimii.
Deseori, insuficienţa cardiacă este identificată doar atunci când inima s-a deteriorat deja. Acest lucru se datorează, în mare parte, faptului că la aproximativ 70% dintre persoanele care suferă de insuficienţă cardiacă nu este cunoscută cauza.
Cercetătorii de la Spitalul pediatric SickKids, din Toronto, Canada, au descoperit că unul dintre primele semne ale insuficienţei cardiace este o schimbare în modul în care inima produce energie. Aceste descoperiri ar putea deschide calea către noi posibile metode de a preîntâmpina insuficienţa cardiacă înainte ca inima să înceapă să se deterioreze.
Cercetarea, condusă de dr. Paul Delgado-Olguín, om de ştiinţă în cadrul programului de medicină translaţională, ar putea ajuta, de asemenea, la explicarea diversităţii cauzelor care stau la baza insuficienţei cardiace.„Am fost surprinşi să constatăm că dereglarea producţiei de energie a fost cel mai timpuriu semn al insuficienţei cardiace”, spune Delgado-Olguín.
„Oamenii asociază deficienţa în producţia de energie cu insuficienţa cardiacă în stadii mai avansate, dar descoperirile noastre arată că aceasta ar putea fi de fapt cauza insuficienţei cardiace, şi nu rezultatul acesteia“, a spus medicul.
Modificările în producţia de energie semnalează deteriorarea inimii
Într-o inimă sănătoasă, o proteină numită lizină demetilază 8 (Kdm8) ajută la menţinerea unei utilizări echilibrate a energiei, proces cunoscut sub numele de metabolism, prin reprimarea unei alte proteine, TBX15, care diminuează producţia de energie.
Într-un studiu publicat luni, în Nature Cardiovascular Research, echipa de cercetare a analizat un set mare de date privind expresia genică, procesul prin care ADN-ul este transformat în proteine, în inimile umane aflate într-un stadiu mai avansat de insuficienţă cardiacă, şi a constatat că KDM8 era mai puţin activă.
Acest lucru a permis ca proteina TBX15 să fie mai puternic exprimată, ceea ce a dus la modificări ale metabolismului cardiac.
Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că TBX15 a fost exprimată la cele mai ridicate niveluri în inimă atunci când genele de producere a energiei au fost cel mai puternic suprimate.
„Există multe gene care ajută la reglarea producţiei de energie în corpul nostru, dar am reuşit să identificăm modificări ale unor proteine specifice care apar cu mult înainte de deteriorarea cardiacă”, spune dr. Delgado-Olguín.
După ce a identificat modificarea producţiei de energie ca fiind un semn timpuriu al insuficienţei cardiace, echipa de cercetare a aprofundat mai mult cercetarea pentru a explora modul în care căile metabolice ar putea fi modificate pentru a preveni insuficienţa cardiacă.
Astfel, echipa a descoperit că o cale de semnalizare, cunoscută sub numele de calea nicotinamidă adenină dinucleotidă (NAD+), care reglează metabolismul energetic, era mai puţin activă.
Cercetătorii au reuşit apoi să intervină şi să prevină insuficienţa cardiacă la un model de şoarece prin injectarea de NAD+ şi stimularea producţiei de energie.
„Această cercetare sugerează că ar putea fi posibil să se modifice anumite căi metabolice pentru a preveni insuficienţa cardiacă înainte de a începe deteriorarea inimii”, spune dr. Delgado-Olguín.
Potrivit acestuia, cercetarea ar putea ajuta la identificarea acelor copii şi adulţi care ar putea avea un risc mai mare de insuficienţă cardiacă, pentru a le îmbunătăţi echilibrul energetic al inimii şi a preveni boala.
„Insuficienţa cardiacă este foarte diversă, dar dacă am putea determina încă de la început că inima unui individ nu foloseşte energia în mod eficient şi este expusă riscului de insuficienţă cardiacă, am putea fi capabili să prezicem modul în care răspunde la un tratament care vizează anumite căi metabolice pentru a putea preveni deteriorarea cardiacă”, spune dr. Delgado-Olguín.
Deşi, cercetările la nivel internaţional privind tratamentul NAD+ în insuficienţa cardiacă în stadiu târziu sunt în curs de desfăşurare, echipa speră că recentul studiu va declanşa noi cercetări privind identificarea timpurie şi tratamentul preventiv al acestei afecţiuni periculoase.
(foto: secţiuni ale unei inimi normale (stânga) şi ale unei inimi la care deficitul de producţie de energie a cauzat dilatarea camerelor (dreapta), ceea ce reprezintă un semn de insuficienţă cardiacă. Credit: Paul Delgado-Olguin/The Hospital for Sick Children - SickKids, Toronto, Canada)
