Студија испитује регенерацију срчаних ћелија у потрази за новим третманима

Када пацијент доживи срчану инсуфицијенцију, један од водећих узрока смрти широм света, почиње да губи здраве, функционалне срчане ћелије. Срчана инсуфицијенција узрокује да се ове некада флексибилне ћелије претворе у фиброзне ћелије које више нису у стању да се контрахују и опуштају. Ово отврдњавање срчаних ћелија нарушава њихову способност да ефикасно преносе крв до остатка тела. Пошто људи не могу да регенеришу ове срчане ћелије, пацијент се суочава са дугим путем опоравка који укључује превентивно или симптоматско лечење.

Међутим, неки сисари су способни да регенеришу срчане ћелије, иако се то обично дешава у одређеном временском оквиру одмах након рођења. На основу тога, др Махмуд Салама Ахмед и међународни тим истраживача завршили су студију како би идентификовали нове терапијске агенсе или постојеће терапијске режиме које је претходно одобрила Америчка агенција за храну и лекове (FDA) за регенерацију срчаних ћелија.

Њихова студија под називом „Идентификација лекова које је одобрила ФДА, а који индукују регенерацију срца код сисара“ објављена је у часопису Nature Cardiovascular Research.

„Ова студија је усмерена на регенеративну терапију, а не на симптоматско лечење“, додао је Ахмед.

Ахмед, професор фармацеутских наука на Фармацеутском факултету „Џери Х. Хоџ“ на Технолошком универзитету Тексаса, радио је на студији у Медицинском центру Јут Саутвестерн. Рекао је да се тренутно истраживање надовезује на налазе студије из 2020. године коју је спровела лабораторија др Хешама Садека у Медицинском центру Јут Саутвестерн.

У тој студији, истраживачи су показали да мишеви заиста могу да регенеришу срчане ћелије генетским брисањем два транскрипциона фактора: Meis1 и Hoxb13. Наоружани овим информацијама, Ахмед и његови коаутори су започели своју најновију студију 2018. године на Југозападном медицинском центру Универзитета у Тексасу. Почели су циљањем транскрипционих фактора (Meis1 и Hoxb13) користећи паромомицин и неомицин, два антибиотика из класе аминогликозида.

„Развили смо инхибиторе да бисмо искључили унутрашњу транскрипцију и обновили регенеративни капацитет срчаних ћелија“, додао је Ахмед.

Ахмед је рекао да структура паромомицина и неомицина указује на њихов потенцијал да се вежу за транскрипциони фактор Meis1 и инхибирају га. Да би разумели како би до овог везивања могло доћи, тим је прво морао да открије молекуларне механизме паромомицина и неомицина и да сазна како се они везују за гене Meis1 и Hoxb13.

„Почели смо да тестирамо ово на мишевима који пате од инфаркта миокарда или исхемије“, објаснио је Ахмед. „Открили смо да оба лека (паромомицин и неомицин) делују синергистички како би повећали ејекциону фракцију (проценат крви која напушта срце са сваком контракцијом), тако да је контрактилност комора (срчаних комора) значајно побољшана. Ово је повећало срчани излаз и смањило фиброзни ожиљак који се формирао у срцу.“

Тим је сарађивао са научницима са Универзитета Алабаме у Бирмингему како би свињама које пате од инфаркта миокарда давали паромомицин и неомицин. Открили су да свиње које пате од инфаркта миокарда имају бољу контрактилност, ејекциону фракцију и опште побољшање срчаног излаза када им се дају паромомицин и неомицин.

У будућим истраживањима, Ахмед је заинтересован за комбиновање профила везивања паромомицина и неомицина у један молекул уместо два. Ако буде успешан, рекао је, нови молекул би могао да избегне све нежељене или потенцијално нежељене ефекте повезане са резистенцијом на антибиотике.

„Желимо да створимо нове синтетичке мале молекуле који циљају Meis1 и Hoxb13“, рекао је Ахмед. „Желимо да наставимо студију на свињама ради токсиколошких студија. А онда се надамо да ће ово бити увод у клиничка испитивања на људима.“

„Добра вест је да користимо неколико лекова које је одобрила ФДА са утврђеним безбедносним профилима и добро познатим нежељеним ефектима, тако да можемо да заобиђемо неке од корака добијања одобрења за проучавање новог лека. То је лепота пренамене лекова: можемо брже стићи у клинику да почнемо да спасавамо животе.“