Vir die eerste keer het lewering van genetiese materiaal hartselle geïnduseer om te de-differensieer en te prolifereer in 'n grootdiermodel na miokardiale infarksie. Dit het gelei tot verbetering in hartfunksies.
Volgens die WGO word sowat 25 miljoen mense wêreldwyd deur hartaanvalle geraak . 'n Hartaanval – genaamd miokardiale infarksie – word veroorsaak deur 'n skielike blokkasie van een van die hart se kransslagare. 'n Hartaanval veroorsaak permanente strukturele skade aan die hart van die oorlewende pasiënt deur littekenvorming en die orgaan is nie in staat om die verlies van hartspiere te oorkom nie . Dit kan dikwels lei tot hartversaking en selfs die dood. 'n Soogdier se hart kan homself slegs onmiddellik na geboorte regenereer, anders as visse en salamanders wat die vermoë het om hul hart lewenslank te regenereer. Hartspierselle of kardiomiosiete in mense is voortaan nie in staat om verlore weefsel te repliseer en te regenereer nie. Stamselterapie is probeer om die hart in 'n groot dier te regenereer, maar tot dusver sonder sukses.
Daar is al voorheen vasgestel dat nuwe weefsel in die hart kan vorm deur de-differensiasie van reeds bestaande kardiomiosiete en kardiomiosietproliferasie. Beperkte vlakke van kardiomiosietproliferasie is by volwasse soogdiere, insluitend mense, gesien, dus word hierdie eienskap verbeter as 'n potensiële manier om hartherstel te bewerkstellig.
Vorige studies in muise het getoon dat kardiomiosietproliferasie beheer kan word deur genetiese manipulasieterapie via mikroRNA's (miRNA's) deur gebruik te maak van die begrip van die kardiomiosiet-volwassenheidsproses. MikroRNA's – klein nie-koderende RNA-molekules – reguleer geenekspressie in verskeie biologiese prosesse. Geenterapie is 'n eksperimentele tegniek wat die invoer van genetiese materiaal in selle behels om te kompenseer vir abnormale gene of om die uitdrukking van 'n belangrike proteïen(e) moontlik te maak om 'n siekte te behandel of te voorkom. Die genetiese materiaalvrag word afgelewer deur virale vektore of draers te gebruik, aangesien hulle die sel kan infekteer. Adeno-geassosieerde virusse word oor die algemeen gebruik omdat hulle hoër doeltreffendheid en vermoë het, en hulle is veilig vir langtermyn gebruik omdat hulle nie 'n siekte by mense veroorsaak nie. Vorige geenterapie- studies in 'n muismodel het getoon dat sommige menslike miRNA's kardiale regenerasie in muise na miokardiale infarksie kan stimuleer.
In 'n nuwe studie wat op 8 Mei in Nature gepubliseer is , beskryf navorsers geenterapie wat hartselle kan laat genees en regenereer na 'n hartaanval vir die eerste keer in 'n klinies relevante grootdiermodel van 'n vark. Na miokardiale infarksie by varke het navorsers 'n klein stukkie genetiese materiaal, mikroRNA-199a, in die hart van varke toegedien deur direkte inspuiting in miokardiale weefsel met behulp van adeno-geassosieerde virale vektor AAV Serotipe 6. Resultate het getoon dat hartfunksie by varke volledig herstel en van miokardiale infarksie herstel is na 'n tydperk van een maand in vergelyking met die kontrolegroep. 'n Totaal van 25 behandelde diere het beduidende verbeterings in kontraktiele funksie, verhoogde spiermassa en verminderde hartfibrose getoon. Littekens is met 50 persent in grootte verminder. Bekende teikens van miRNA-199a is gesien as afgereguleer in die behandelde diere, insluitend twee faktore van die Hippo-roete, wat 'n belangrike reguleerder van orgaangrootte en -groei is en rolle verrig in selproliferasie, apoptose en differensiasie. Die verspreiding van miRNA-199a was slegs beperk tot die ingespuite hartspier. Beelding is gedoen met behulp van kardiale magnetiese resonansiebeelding (cMRI), met behulp van laat gadoliniumversterking (LGE) – LGE (cMRI).
Die studie wys op die belangrikheid van versigtige dosis in hierdie spesifieke geenterapie. Langtermyn, aanhoudende en onbeheerde uitdrukking van die mikroRNA het skielike aritmiese dood veroorsaak van die meerderheid van die varkvakke wat behandel is. Dus, ontwerp en aflewering van kunsmatige miRNA-nabootsers word vereis aangesien virus-gemedieerde geenoordrag moontlik nie die gewenste doel effektief kan bereik nie.
Die huidige studie toon dat die lewering van effektiewe 'genetiese geneesmiddel' kardiomiosiet-dedifferensiasie en -proliferasie kan veroorsaak en sodoende hartherstel in 'n grootdiermodel stimuleer - hier vark wat 'n hartanatomie en fisiologie soortgelyk aan mense het. Die dosis sal van kritieke belang wees. Die studie versterk die aantrekkingskrag van miRNAs as genetiese hulpmiddels vanweë hul vermoë om vlakke van verskeie gene op dieselfde tyd te reguleer en te beheer. Die studie sal binnekort na kliniese proewe beweeg. Deur hierdie terapie te gebruik, kan nuwe en doeltreffende behandelings vir ernstige kardiovaskulêre siektes ontwikkel word.
***
{Jy kan die oorspronklike navorsingsartikel lees deur die DOI-skakel wat hieronder gegee word in die lys van aangehaalde bronne te klik}
Bronne)
1. Gabisonia K. et al. 2019. MikroRNA-terapie stimuleer onbeheerde hartherstel na miokardiale infarksie by varke. Natuur. https://doi.org/10.1038/s41586-019-1191-6
2. Eulalio A. et al. 2012. Funksionele sifting identifiseer miRNA's wat kardiale wedergeboorte veroorsaak. Natuur. 492. https://doi.org/10.1038/nature11739
Kommentaar gesluit.