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 WIE, word ongeveer 25 miljoen mense wêreldwyd deur geraak hartaanvalle. 'n Hartaanval – genoem miokardiale infarksie – word veroorsaak deur 'n skielike verstopping van een van die kardiale kransslagare. Hartaanval veroorsaak permanente strukturele skade aan die hart van die oorlewende pasiënt deur littekenvorming en die orgaan is nie in staat om verlies van kardiale spiere. Dit kan dikwels tot hartversaking en selfs die dood lei. 'n Soogdier se hart kan homself net onmiddellik na geboorte regenereer anders as visse en salamanders wat die vermoë het om hul hart lewenslank te regenereer. Hartspierselle of kardiomiosiete by mense is voortaan nie in staat om verlore weefsel te repliseer en te regenereer nie. Stamselterapie is probeer om hart in 'n groot dier te herstel, 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 kardiomiosiet rypwordingsproses. Mikro-RNA's – klein nie-koderende RNA-molekules – reguleer geenuitdrukking in verskeie biologiese prosesse. Gene terapie is 'n eksperimentele tegniek wat die inbring van genetiese materiaal in selle behels om te kompenseer vir abnormale gene of om uitdrukking van 'n belangrike proteïen(e) moontlik te maak om 'n siekte te behandel of te voorkom. Die vrag van genetiese materiaal word gelewer deur virale vektore of draers te gebruik aangesien hulle die sel kan besmet. Adeno-geassosieerde virusse word oor die algemeen gebruik aangesien hulle 'n hoër doeltreffendheid en vermoë het, plus, hulle is veilig vir langtermyngebruik omdat hulle nie 'n siekte by mense veroorsaak nie. Vorige gentherapie studie in muismodel het getoon dat sommige menslike miRNA's hartherlewing in muise kan stimuleer na miokardiale oortreding.
In 'n nuwe studie gepubliseer in Aard op 8 Mei beskryf navorsers geenterapie wat hartselle vir die eerste keer kan veroorsaak om te genees en te herstel ná 'n hartaanval in 'n klinies relevante grootdiermodel van vark. Na miokardiale infarksie by varke het navorsers 'n klein stukkie genetiese materiaal microRNA-199a in die hart van varke afgelewer deur direkte inspuiting in miokardiale weefsel deur gebruik te maak van adeno-geassosieerde virale vektor AAV Serotipe 6. Resultate het getoon dat hartfunksie by varke heeltemal herstel en herstel is van miokardiale infarksie 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 verminder. Daar is gesien dat bekende teikens van miRNA-199a in die behandelde diere afgereguleer word, insluitend twee faktore van die Hippo-weg wat 'n belangrike reguleerder van orgaangrootte en groei is en rolle in selproliferasie, apoptose en differensiasie verrig. Die verspreiding van miRNA-199a was slegs beperk tot die ingespuite hartspier. Beeldvorming is gedoen met behulp van kardiale magnetiese resonansbeelding (cMRI), deur gebruik te maak van laat gadoliniumverbetering (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
