لأول مرة ، أدى توصيل المادة الوراثية إلى تحفيز خلايا القلب على التمايز والتكاثر في نموذج حيواني كبير بعد احتشاء عضلة القلب. هذا أدى إلى تحسن في وظائف القلب.
وفقًا من الذى، يتأثر حوالي 25 مليون شخص في جميع أنحاء العالم أزمة قلبية. نوبة قلبية - تسمى احتشاء عضلة القلب - ناتج عن انسداد مفاجئ في أحد شرايين القلب التاجية. تتسبب النوبة القلبية في أضرار هيكلية دائمة لقلب المريض الناجي من خلال تكوين ندبة ويكون العضو غير قادر على التغلب على الخسارة متعلق بفم المعدة عضلات. هذا يمكن أن يؤدي في كثير من الأحيان إلى قصور القلب وحتى الموت. لا يمكن لقلب الثدييات أن يتجدد إلا بعد الولادة مباشرة على عكس الأسماك والسمندل اللذين يمتلكان القدرة على تجديد قلبهما مدى الحياة. من الآن فصاعدًا ، أصبحت خلايا عضلة القلب أو خلايا عضلة القلب في البشر غير قادرة على تكرار وتجديد الأنسجة المفقودة. تمت تجربة العلاج بالخلايا الجذعية لتجديد القلب في حيوان كبير ولكن دون نجاح حتى الآن.
لقد ثبت من قبل أن الأنسجة الجديدة يمكن أن تتشكل في القلب عن طريق إلغاء التمايز بين خلايا عضلة القلب الموجودة بالفعل وتكاثر خلايا عضلة القلب. شوهدت مستويات محدودة من تكاثر خلايا عضلة القلب في الثدييات البالغة بما في ذلك البشر ، وبالتالي فإن تعزيز هذه الخاصية يُنظر إليه على أنه طريقة محتملة لتحقيق إصلاح القلب.
أظهرت الدراسات السابقة التي أجريت على الفئران أنه يمكن التحكم في تكاثر خلايا عضلة القلب عن طريق العلاج بالتلاعب الجيني عبر الحمض النووي الريبي الدقيق (miRNAs) من خلال الاستفادة من فهم عملية نضج عضلة القلب. MicroRNAs - جزيئات RNA صغيرة غير مشفرة - تنظم التعبير الجيني في العمليات البيولوجية المختلفة. جينة العلاج عبارة عن تقنية تجريبية تتضمن إدخال مادة وراثية في الخلايا للتعويض عن الجينات غير الطبيعية أو لتمكين التعبير عن بروتين (بروتينات) حاسمة من أجل علاج مرض ما أو الوقاية منه. يتم تسليم شحنة المواد الجينية باستخدام ناقلات فيروسية أو ناقلات حيث يمكن أن تصيب الخلية. تُستخدم الفيروسات المرتبطة بالغدة بشكل عام لأنها تتمتع بكفاءة وقدرة أعلى بالإضافة إلى أنها آمنة للاستخدام على المدى الطويل لأنها لا تسبب مرضًا لدى البشر. سابق العلاج الجيني أظهرت الدراسة في نموذج الفأر أن بعض الجزيئات المجهرية البشرية يمكن أن تحفز تجديد القلب في الفئران بعد إصابة عضلة القلب.
في دراسة جديدة نشرت في الطبيعة وصف الباحثون في 8 مايو العلاج الجيني الذي يمكن أن يحفز خلايا القلب على الشفاء والتجدد بعد نوبة قلبية لأول مرة في نموذج حيواني كبير من الخنازير سريريًا. بعد احتشاء عضلة القلب في الخنازير ، قام الباحثون بتسليم قطعة صغيرة من المادة الوراثية microRNA-199a إلى قلب الخنازير من خلال الحقن المباشر في أنسجة عضلة القلب باستخدام ناقل الفيروس المصلي AAV المصاحب للغدية 6. وأظهرت النتائج أن وظيفة القلب في الخنازير قد تم إصلاحها بالكامل واستعادتها من احتشاء عضلة القلب بعد فترة شهر مقارنة بمجموعة السيطرة. أظهر إجمالي 25 حيوانًا تم علاجها تحسنًا ملحوظًا في وظيفة الانقباض وزيادة كتلة العضلات وتناقص تليف القلب. تم تقليل حجم الندبات بنسبة 50 بالمائة. شوهدت الأهداف المعروفة لـ miRNA-199a خاضعة للتنظيم في الحيوانات المعالجة بما في ذلك عاملين من مسار Hippo الذي يعد منظمًا مهمًا لحجم العضو ونموه ويؤدي أدوارًا في تكاثر الخلايا وموت الخلايا المبرمج والتمايز. اقتصر انتشار ميرنا -199 أ على عضلة القلب المحقونة فقط. تم إجراء التصوير باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي للقلب (cMRI) ، باستخدام تعزيز الجادولينيوم المتأخر (LGE) - LGE (cMRI).
تشير الدراسة إلى أهمية الجرعات الدقيقة في هذا العلاج الجيني المعين. تسبب التعبير الطويل الأمد والمستمر وغير المنضبط عن الرنا الميكروي في موت مفاجئ لاضطراب النظم لغالبية الخنازير الذين كانوا يعالجون. وبالتالي ، فإن تصميم وإيصال تقليد mRNA الاصطناعي مطلوب لأن نقل الجينات بوساطة الفيروس قد لا يكون قادرًا على تحقيق الغرض المطلوب بشكل فعال.
تُظهر الدراسة الحالية أن تقديم "دواء جيني" فعال يمكن أن يؤدي إلى عدم تمايز خلايا عضلة القلب وانتشارها ، وبالتالي تحفيز إصلاح القلب في نموذج حيواني كبير - هنا الخنزير الذي يحتوي على تشريح قلب ووظائف مماثلة للإنسان. ستكون الجرعة ذات أهمية حاسمة. تعزز الدراسة جاذبية miRNAs كأدوات وراثية نظرًا لقدرتها على تنظيم مستويات عدة جينات والتحكم فيها في نفس الوقت. ستنتقل الدراسة قريبًا إلى التجارب السريرية. باستخدام هذا العلاج ، يمكن تطوير علاجات جديدة وفعالة لأمراض القلب والأوعية الدموية الحادة.
***
{يمكنك قراءة ورقة البحث الأصلية عن طريق النقر فوق ارتباط DOI الوارد أدناه في قائمة المصدر (المصادر) المذكورة}
المصدر (ق)
1. جابيسونيا ك وآخرون. 2019. العلاج بالـ MicroRNA يحفز الإصلاح القلبي غير المنضبط بعد احتشاء عضلة القلب في الخنازير. طبيعة سجية. https://doi.org/10.1038/s41586-019-1191-6
2. Eulalio A. et al. 2012. الفحص الوظيفي يحدد الجزيئات المجهرية التي تحفز تجديد القلب. طبيعة سجية. 492. https://doi.org/10.1038/nature11739
