Razumevanje "zlomljenega srca" - študija ugotavlja povezavo med stresom in srčnim popuščanjem

Stres zaradi srčnega popuščanja si telo zapomni in lahko povzroči ponovitev bolezni in druge s tem povezane zdravstvene težave, kaže študija. Znanstveniki so ugotovili, da srčno popuščanje pušča "stresni spomin" v obliki sprememb v DNK hematopoetskih matičnih celic, ki sodelujejo pri tvorbi krvnih in imunskih celic, imenovanih makrofagi.

Te imunske celice igrajo pomembno vlogo pri varovanju zdravja srca. Vendar pa je bila pomembna signalna pot (veriga molekul, ki prenašajo signale znotraj celice), imenovana transformirajoči rastni faktor beta (TGF-β) v hematopoetskih matičnih celicah, med srčnim popuščanjem zavrta, kar negativno vpliva na proizvodnjo makrofagov.

Izboljšanje ravni TGF-β bi lahko zagotovilo novo zdravljenje za ponavljajoče se srčno popuščanje, odkrivanje kopičenja stresnega spomina pa bi lahko zagotovilo zgodnje opozorilo, preden se pojavi.

Zdrav življenjski slog in boljše počutje sta del globalnih ciljev trajnostnega razvoja ZN. Nedavna študija pozitivno kaže, da se bo pričakovana življenjska doba po vsem svetu do leta 2050 podaljšala za približno 4,5 leta. To je v veliki meri posledica prizadevanj javnega zdravja za preprečevanje bolezni in izboljšanje preživetja pri stanjih, kot so srčno-žilne bolezni. Vendar pa so srčne bolezni še vedno glavni vzrok smrti po vsem svetu, saj po ocenah 26 milijonov ljudi trpi zaradi srčnega popuščanja.

Ko se srčno popuščanje enkrat pojavi, se ponavadi ponovi, skupaj z drugimi zdravstvenimi težavami, kot so bolezni ledvic in mišic. Raziskovalci na Japonskem so želeli razumeti, kaj povzroča te ponovitve in poslabšanje stanja drugih organov ter ali jih je mogoče preprečiti.

Študija je objavljena v reviji Science Immunology.

»Na podlagi naših prejšnjih študij smo postavili hipotezo, da so recidivi lahko posledica stresa, ki ga doživimo med srčnim popuščanjem in se kopiči v telesu, zlasti v hematopoetskih matičnih celicah,« je pojasnil profesor projekta Katsuito Fujio z Medicinske fakultete Univerze v Tokiu. Hematopoetske matične celice se nahajajo v kostnem mozgu in so vir krvnih celic in imunskih celic, imenovanih makrofagi, ki pomagajo varovati zdravje srca.

Ta ilustracija prikazuje, da se med srčnim popuščanjem stresni signali prenašajo v možgane, ki jih nato preko živcev posredujejo hematopoetskim matičnim celicam v kostnem mozgu, kjer se kopičijo kot stresni spomin. Te v stresu nakopičene matične celice proizvajajo imunske celice z zmanjšanimi zaščitnimi sposobnostmi za organe, kot so srce, ledvice in mišice. Vir: Science Immunology (2024). DOI: 10.1126/sciimmunol.ade3814

Pri miših s srčnim popuščanjem so raziskovalci odkrili dokaze o stresnem imprintingu na epigenomu, kar pomeni, da so se v mišji DNK zgodile kemične spremembe. Pomembna signalna pot, imenovana transformirajoči rastni faktor beta, ki sodeluje pri uravnavanju številnih celičnih procesov, je bila v hematopoetskih matičnih celicah miši s srčnim popuščanjem zavrta, kar je vodilo do nastajanja disfunkcionalnih imunskih celic.

Te spremembe so se sčasoma nadaljevale, zato so raziskovalci pri presajanju kostnega mozga miši s srčnim popuščanjem zdravim mišim ugotovili, da matične celice še naprej proizvajajo disfunkcionalne imunske celice. Te miši so nato razvile srčno popuščanje in postale dovzetne za poškodbe organov.

"Ta pojav smo poimenovali stresni spomin, ker se stres zaradi srčnega popuščanja spominjamo dolgo časa in še naprej vpliva na celotno telo. Čeprav lahko tudi različne druge vrste stresa pustijo ta stresni spomin, menimo, da je stres, ki ga povzroča srčno popuščanje, še posebej pomemben," je dejal Fujio.

Dobra novica je, da prepoznavanje in razumevanje teh sprememb v signalni poti TGF-β odpira nove možnosti za morebitna prihodnja zdravljenja.

»Za preprečevanje kopičenja tega stresnega spomina med hospitalizacijo zaradi srčnega popuščanja bi lahko razmislili o povsem novih terapijah,« je dejal Fujio. »Pri živalih s srčnim popuščanjem se je dodajanje dodatnega aktivnega TGF-β pokazalo kot potencialna možnost zdravljenja. Popravljanje epigenoma hematopoetskih matičnih celic je lahko tudi način za odpravo stresnega spomina.«

Zdaj, ko je bilo to ugotovljeno, ekipa upa, da bo razvila sistem, ki lahko zazna in prepreči kopičenje stresnega spomina pri ljudeh, z dolgoročnim ciljem ne le preprečevanja ponovitve srčnega popuščanja, temveč tudi prepoznavanja stanja, preden se ta v celoti razvije.