Blodkar-dannende protein kan tilby alternativ til hjerte bypass kirurgi


Blodkar-dannende protein kan tilby alternativ til hjerte bypass kirurgi

For pasienter med alvorlig koronar hjertesykdom, kan hjerteslagkirurgi redusere risikoen for hjerteinfarkt og forbedre livskvaliteten. Nå, forskere rapporterer muligheten for en ny behandling som kan være enda mer gunstig, uten operasjonen.

Forskere sier at proteinet AGGF1 kan være en lovende behandling for hjerteinfarkt og hjerteinfarkt.

Koronar hjertesykdom (CAD) er den vanligste formen for hjertesykdom i USA, som er ansvarlig for mer enn 370 000 dødsfall i landet hvert år.

Tilstanden oppstår når plakk oppbygges i kranspulsårene, delvis eller fullstendig blokkering av oksygenrikt blod til hjertemusklene. Denne blokkering kan forårsake hjerteinfarkt, angina - alvorlig brystsmerte - og over tid hjertesvikt.

Mens livsstilsendringer - for eksempel å vedta et sunt kosthold og vanlig fysisk aktivitet - betraktes som nøkkelen til å forbedre CAD, kan enkelte pasienter kreve hjertebypassoperasjon, som kan bidra til å gjenopprette blodstrømmen til hjertet.

Men som med all operasjon har den risiko. Disse inkluderer brystsårinfeksjon, blødning, hjerneslag, hjerteinfarkt og nyre- eller lungefeil.

I den nye studien - publisert i tidsskriftet PLOS biologi - Forskere avslører hvordan et protein som heter AGGF1 utløste ny blodkarvekst, effektivt omgå blokkerte blodkar, for å behandle hjerteinfarkt hos mus. Dessuten var det ingen operasjon i sikte.

AGGF1 trenger autofagi for å indusere dannelse av blodkar

Prosessen hvor nye blodkar vokser kalles angiogenese, og det var allerede kjent at AGGF1 fremmer denne aktiviteten. Nøyaktig hvordan proteinet gjør det, har imidlertid vært uklart.

Forskere spekulerer på at de mekanismer som AGGF1 utløser angiogenese kan føre til en ny behandling for CAD, hjerteinfarkt og andre iskemiske sykdommer - en behandling betegnet "terapeutisk angiogenese".

For denne siste studien har forskerne - inkludert Qing Kenneth Wang fra Huazhong University of Science and Technology i Wuhan, Kina, og Cleveland Clinic i Ohio - sett på hvordan AGGF1 påvirker menneskelige endotelceller, som er celler som danner nye blodkar.

Tidlig i AGGF1-eksponeringen fant teamet at endotelcellene viste autofagi - en naturlig forekommende prosess hvor kroppen eliminerer uønsket rusk, slik som toksiner eller skadede cellekomponenter.

Ved å vurdere hjertene til mus som hadde blitt behandlet med AGGF1, fant de at endotelceller og andre typer hjerteceller reagerte på proteinet med autofagi.

Ved bruk av autofagiinhiberende legemidler til humane endotelceller utsatt for AGGF1, var de i stand til å blokkere angiogenese. Dette, laget sier, antyder at AGGF1 trenger autofagi for å fremme ny blodkarvekst.

For å ytterligere bekrefte deres teori, laget genetisk modifisert mus å ha mutasjoner i en eller begge kopier av AGGF1 genet.

Musene som hadde mutasjoner i begge kopiene døde som embryoer. Mens 60 prosent av musene som hadde en arbeidskopi av genet, overlevde til voksenlivet, viste disse musene lavere nivåer av autofagi i deres hjerter.

AGGF1 forbedret hjertestruktur, funksjon etter hjerteinfarkt hos mus

I neste del av studiet studerte teamet en musemodell av hjerteinfarkt eller hjerteinfarkt.

Når hjerteinfarkt oppstår, forårsaker dette skade på hjertevevet. Forskerne fant at sammen med skadet hjertevev i musemodellene kom en økning i AGGF1 nivåer, som de spekulerer på, er redusert oksygen i det skadede vevet.

Ved å behandle disse musene med ytterligere AGGF1 økte antall gnagere som levde 2-4 uker senere, rapporterer laget. Dessuten forbedret behandlingen hjertestrukturen og -funksjonen, bestemt ved ekkokardiogram.

Sammenlignet med musemodeller av hjerteinfarkt som ikke ble behandlet med AGGF1, viste mus som ble behandlet med proteinet økt autofagi og angiogenese, økt hjertecelleoverlevelse og mindre vevslid etter hjerteinfarkt.

Videre undersøkelse førte til identifisering av et annet molekyl som er involvert i AGGF1-indusert angiogenese, kjent som JNK; Blokkering av dette molekylet med medisiner stoppet AGGF1 fra å danne nye blodkar.

I tillegg fant forskerne at blokkering av autofagi gjennom narkotika eller mutasjoner i gener som trengs for prosessen, stoppet AGGF1 fra å fremme angiogenese, og det hindret også reparasjon av hjertevevskader etter hjerteinfarkt.

Dette funnet, sier teamet, gir ytterligere bevis på at autofagi er nødvendig for at AGGF1 kan utløse angiogenese.

Selv om prosessen der autofagi induserer angiogenese forblir uklar, sier forskerne at deres funn skaper lys på hvordan AGGF1 kan utnyttes til å danne nye blodkar, baner vei for ikke-kirurgisk hjerteomkjøring:

Våre data viser at autofagi er avgjørende for effektiv terapeutisk angiogenese for behandling av CAD og hjerteinfarkt; AGGF1 er kritisk for induksjon av autofagi, og AGGF1 er et nytt middel for behandling av CAD og MI.

Våre data tyder på at vedlikehold eller økning av autophagy er en svært nyskapende strategi for å styrke effekten av terapeutisk angiogenese effektivt."

Les om en studie som tyder på hjertesykdom, kan være feildiagnostisert hos aktive voksne.

168th Knowledge Seekers Workshop 2017 04 20. Subtitles. (Video Medisinsk Og Faglig 2020).

§ Problemer På Medisin: Kardiologi