Հետազոտությունն ուսումնասիրում է, թե ինչպես են գենային մուտացիաները առաջացնում հազվագյուտ հիվանդություն, որը հանգեցնում է սրտի կանգի և տանում բուժման տարբերակների՝ միտված արդյունքներին:
Մերիլենդի համալսարանի բժշկական դպրոցի (UMSOM) հետազոտողները հայտնաբերել են նոր գենային մուտացիաներ, որոնք առաջացնում են հազվագյուտ հիվանդություն, որն էլ երիտասարդների մոտ սրտի անբավարարություն է հարուցում: Հետագայում նրանք կարողացան պարզել, թե ինչպես է գործում մուտացիան և դեղամիջոցներ կիրառել հիվանդի ցողունային բջիջներից ստացված սրտի մկանների բջիջների վրա դրա ազդեցությանը հակազդելու համար:
Արդյունքները, որոնք հրապարակվել են ապրիլի վերջին Circulation ամսագրում, ենթադրում են, որ հնարավոր կլինի մշակել այս հիվանդության բուժումը, այլ ոչ թե կատարել սրտի փոխպատվաստում, որը երեխաների մոտ հիվանդության մշտական բուժումն է:
«Չնայած մեծահասակների մոտ սրտի անբավարարության մասին շատ բան է ուսումնասիրվել, նորածինների մոտ սրտի անբավարարության գենետիկ պատճառների մասին դեռ շատ բան կա պարզելու», -ասել է բժիշկ Չարլզ «Չազ» Հոնգը, Մելվին Շարոկին՝ բժիշկ, բժշկության և ֆիզիոլոգիայի դոկտոր, սրտի հետազոտությունների տնօրեն և UMSOM-ի սրտանոթային բժշկության բաժնի համաղեկավար: «Մեր հայտնաբերած գենի մուտացիաները կապված են եղել նորածինների միկրոցեֆալիայի հետ, բայց դեռևս ոչ մարդու սրտի հիվանդության»:
Մանկական ընդլայնված կարդիոմիոպաթիան սրտի անբավարարության ընդհանուր պատճառ է, որը պատասխանատու է մանկական սրտի անբավարարության դեպքերի մոտ կեսի համար, որի պատճառն առավել հաճախ անհայտ է: Չնայած համեմատաբար հազվադեպ է, սա հանդիպում է 200,000 նորածիններից մեկի մոտ, այս հիվանդությամբ նորածինների սրտերը չեն կարողանում արդյունավետորեն կծկվել, ուստի նրանք չեն կարողանում անհրաժեշտ քանակությամբ արյուն մղել օրգանիզմ:
Պարզվել է, որ դոկտոր Հոնգի և նրա գործընկերների կողմից հայտնաբերված այս գենետիկ մուտացիան սովորաբար հանգեցնում է բջջային կառուցվածքում պարունակվող սպիտակուցի ՝ ցենտրոսոմի ձևավորմանը, որը գործում է որպես բջջային կմախքի կապող օղակ և առավել հայտնի է բջիջների բաժանման ժամանակ իր դերով:
Հետազոտողները ենթադրում էին, որ առանց այս սպիտակուցի, սրտի մկանային բջիջները չեն կարող ճիշտ կերպով դասավորվել և առաջացնել անհրաժեշտ քանակության կծկումներ, ինչն էլ իր հերթին, ազդում է սրտի աշխատանքի վրա:
«Մենք ի սկզբանե հերքել ենք մեր բացահայտումները՝ որպես արտեֆակտ, որ բջիջների բաժանման մեխանիզմը ներգրավված է սրտի մկանների այս տեսակի դիսֆունկցիայի մեջ», - ասում է դոկտոր Հոնգը: «Մենք կարծում էինք, որ սրտի բջիջների հասունացման հետ մեկտեղ, բջիջների բաժանման այս մեխանիզմը լիովին անհետանում է, բայց պարզվեց, որ այն գրավում է նոր տեղ բջջում և նոր դեր է ստանձնում սրտի մկանների աշխատանքի համար»:
Նորածինների սրտի անբավարարության համար պատասխանատու այս գենային մուտացիան բացահայտելու համար հետազոտողները հիվանդի հիվանդ սրտից վերցրին սրտի բջիջների նմուշը այն բանից հետո, փոխպատվաստման ժամանակ այն հեռացնելուց հետո: Այնուհետև նրանք սրտի այս հյուսվածքը վերածեցին ցողունային բջիջների՝ ավելի շատ բջիջներ աճեցնելու և լաբորատորիայում ուսումնասիրելու համար: Նրանք պարզեցին, որ հիվանդն ունեցել է գենի երկու տարբեր մուտացիա՝ յուրաքանչյուր ծնողից մեկը, որը սովորաբար կոդավորում է ռոտատին սպիտակուցը:
Երբ հետազոտողները փորձ կատարեցին հեռացնել այս նույն սպիտակուցը զեբրաձկան սրտերից, դրանք ցույց տվեցին սրտի անբավարարության նշաններ: Հետազոտողները նաև ուսումնասիրել են մրգային ճանճերի սրտերը, որոնք չունեն ռոտատին սպիտակուց, և տեսել, որ այդ սրտերում մկանային բջիջներն անկազմակերպ են և չեն կծկվում առողջ սրտի պես, նույնն ինչ տեղի է ունենում այս խանգարումն ունեցող նորածինների դեպքում:
«Սա մարդկային առաջին հիվանդությունն է, որն առաջանում է ցենտրոսոմի կառուցվածքի խանգարումից, որը սովորաբար տեղի է ունենում ծնվելուց անմիջապես հետո», -ասել է Մեթյու Միյամոտոն, առաջին համահեղինակն, ով աշխատել է այս նախագծի վրա որպես դոկտոր Հոնգի լաբորատորիայի երկրորդ կուրսի բժշկական ուսանող:
Հետազոտողներն այնուհետև օգտագործել են C19 դեղամիջոցը, որը սրտի մկանների զարգացող բջիջներում, կարգավորում է ցենտրոմոսոմների աշխատանքը, որոնք ստացվել են մանկական զարգացած կարդիոմիոպաթիա ունեցող հիվանդից: Դեղամիջոցը վերականգնել է հիվանդի ցողունային բջիջներից պատրաստված բաժակի մեջ աճեցված սրտի մկանների զարգացող բջիջների աշխատանքը և դրանց կծկման ունակությունը:
«Քանի որ ցենտրոսոմները նման կարևոր դեր են խաղում սրտի մկանների զարգացման մեջ, մասնավորապես՝ բջիջների վերարտադրության, կառուցվածքի և ֆունկցիայ, այս հյուսվածքին հատուկ ծրագրավորված ֆունկցիայի ավելի լավ ընկալումը շատ կարևոր կլինի սրտի վերականգնողական թերապիայի հետագա աշխատանքների համար»,- ասել է UMSOM-ի դեկան, բ.գ.թ. Մարկ Տ. Գլադվինը, ով նաև Բալթիմորի Մերիլենդի համալսարանի բժշկական հարցերի գծով փոխնախագահն է (UMB), և Ջոն Զ. և Ակիկո Կ. Բոուերսի հարգարժան պրոֆեսոր դոկտոր Հոնգը հավելել են. «Միայն սրտաբանների, բժշկական համալսարանի ուսանողների և լաբորատոր հետազոտողների համագործակցության շնորհիվ հնարավոր դարձավ այս կենսաբժշկական հայտնագործությունը, որը, հուսով ենք, մի օր կհանգեցնի այս հիվանդությամբ տառապող երեխաների բուժմանը»:
Առողջապահության ազգային ինստիտուտի մաս կազմող սրտի, թոքերի և արյան ազգային ինստիտուտի (NHLBI) սրտանոթային գիտությունների բաժանմունքի սրտի անբավարարության և առիթմիայի բաժանմունքի պատասխանատու Պատրիս Դեսվին-Նիկենսը համաձայնել է: «Այս ուսումնասիրությունը կարևոր ներդրում ունի մանկական զարգացած կարդիոմիոպաթիայի կենսաբանական հիմքերի և սրտի անբավարարության հետ դրա կապի ընկալման հարցում», - ասաց նա: «Մենք անհամբեր սպասում ենք ապագա ուսումնասիրություններին, որոնք կհստակեցնեն և կհաստատեն այս արդյունքները՝ փորձելով բարելավել սրտի անբավարարության արդյունքները»: