معرفی یک پروتئین قلبی به عنوان یک هدف جدید برای درمان انواع مختلف بیماری های قلبی

13ژانویه 2021 – مانند خرابی یک پمپ سوخت که باعث از بین رفتن قدرت موتور در اتومبیل می شود، یک قلب بیمار می تواند آسیب جدی به عملکرد بدن وارد کند. برای برخی از بیماران، کارهایی مانند بالا رفتن از یک پله یا را رفتن در یک اتاق در نهایت به تلاش های طاقت فرسایی تبدیل می شود. دلیل آن اینست که، به مرور زمان ، صرف نظر از علت زمینه ای، آسیب قلبی به طور معمول پیشرفت می کند، به دلیل وجود مداوم استرس اکسیداتیو و لیپیدهای سمی که انرژی سلول های قلب را تغییر می دهند و در نهایت، توانایی قلب برای عملکرد طبیعی را زایل می کنند.

استرس اکسیداتیو زمانی اتفاق می افتد که مولکول های حاوی اکسیژن مضر، از آنتی اکسیدان های مفید بیشتر باشند که منجر به واکنش های آسیب رسان به پروتئین ها، DNA و سایر اجزای سلول می شود. اکنون، در دو مطالعه ی جدید، محققان دانشکده پزشکی لوئیس کاتز در دانشگاه تمپل (LKSOM) نشان داده اند که در قلب، به ویژه یک مولکول به نام "فاکتور شبه کروپل(KLF) 5-"، به تنهایی هم مولکول های اکسیدکننده و هم تجمع لیپیدهای سمی که به عنوان سرامیدها در قلب شناخته می شوند، را افزایش می دهد که اختلال عملکرد قلب را تشدید می کنند. در این مطالعات برای اولین بارKLF5 ، به عنوان یک واسطه مشترک آسیب قلبی در مدل های حیوانی بیماری های مختلف قلبی شناسایی گردید که منجر به عملکرد غیر طبیعی قلب، از جمله در دیابت و حمله قلبی می شود.

پرفسور Konstantinos Drosatos، دانشیار داروسازی در بخش طب ترجمه ای در مرکز تحقیقات بیماریهای متابولیک و مرکز آلزایمر در  LKSOM، گفت: یافته های ما KLF5 را به عنوان یک هدف جدید برای انواع مختلف بیماری های قلبی معرفی نمود. به عنوان یک عامل متحد کننده ی استرس اکسیداتیو و تجمع لیپیدهای سمی در قلب، پیامدهای هدف قرار دادن KLF5 می تواند گسترده باشد، و باعث می شود این درمان برای طیف گسترده ای از بیماری ها شامل اختلال عملکرد قلب موثر باشد.

در اولین مطالعه، که به طور آنلاین در 2 دسامبر در مجله Circulation Research منتشر شد، دکتر دروساتوس و همکارانش دخالت KLF5 در یک مدل موش از کاردیومیوپاتی دیابتی را بررسی کردند. کاردیومیوپاتی دیابتی یک عارضه مهم دیابت است و به ویژه با تغییر متابولیسم سلول های قلب و آسیب اکسیداتیو مشخص می شود. مطالعه ی جدید نشان داد که در قلب بیماران دیابتی میزان بیان KLF5 بالا رفته است.

محققان دریافتند که موش هایی که به کاردیومیوپاتی دیابتی مبتلا هستند، بیان KLF5 بالایی دارند و آنها دریافتند که افزایش KLF5 با تجمع سرامیدها در قلب ارتباط دارد. مطالعات نشان داده است که سرامیدها که به طور طبیعی در غشای سلولی وجود دارند، در اثر مقاومت به انسولین و آسیب شدید قلبی، مانند آنچه که در اثر حمله قلبی ایجاد می شود، به سطوح سمی می رسند.

تیم دانشگاه تمپل نشان داد که در موش ها، این اثرات مضر می تواند متوقف شود. دکتر دروساتوس توضیح داد: مهار KLF5 با یک دارو و همچنین با مداخلات ژنتیکی، نه تنها باعث کاهش استرس اکسیداتیو و جلوگیری از تجمع سرامیدها می شود بلکه عملکرد قلب را نیز بازیابی می کند.

مطالعه دوم  که در تاریخ 12 ژانویه در مجلهCirculation ، منتشر گردید، توسط متیو هافمن دانشجوی دکترا درLKSOM ، هدایت شد. در این مطالعه، تیم دکتر دروساتوس نقش KLF5 را در موش های مبتلا به نارسایی قلبی ناشی از ایسکمی قلب- انسداد شدید و ناگهانی جریان خون در قلب- بررسی کردند. ایسکمی قلب به طور مشخص با افزایش گسترده چربی های سمی، به ویژه سرامیدها مشخص می شود. محققان توانستند نشان دهند كه KLF5 در تولید سرامیدهایی كه زمینه ساز آسیب به دیواره قلب هستند، دخیل است. تجمع سرامید توسط KLF5، از طریق القای افزایش بیان مولکولی معروف بهSPT1 ، رخ می دهد.

دکتر دروساتوس گفت: گام بعدی این است که تعیین کنیم آیا شدت بیماری قلبی یا نحوه واکنش بیماران به درمان، با افزایش KLF5 مرتبط است؟ ما بر اساس مشاهدات بالینی می دانیم که به عنوان مثال، برخی از بیماران مبتلا به نارسایی قلبی کمتر از دیگران به مداخلات درمانی پاسخ می دهند. ما می خواهیم بدانیم که آیاKLF5 ، عاملی است که تعیین کننده ی چگونگی پاسخ بیماران به درمان است؟

علاوه بر این، دکتر دروساتوس و همکارانش قصد دارند در مورد پروتئین هایی که KLF5 را تنظیم می کنند، تحقیق نمایند، این کار می تواند درک محققان را از نقش و مسیر فعال سازی KLF5 در قلب و سایر بافت ها گسترش دهد.

این مطالعات همچنین زمینه جدیدی را برای تلاشهای تحقیقاتی فردی و مشارکتی در دانشگاه تمپل فراهم کرده است.

منبع:

https://www.news-medical.net/news/20210113/Study-reveals-cardiac-protein-as-a-new-target-for-different-types-of-heart-disease.aspx