פרפור פרוזדורים (AF) הוא צורה נפוצה של הפרעות קצב לב, מצב רציני בו הלב פועם כל כך מהר עד שתאיו העליונים, האטריה, רוטט. פעימות לב לא סדירות זו יכולות להגביר את הסיכון לתנאים חמורים, כולל אי ספיקת לב, דמנציה ושבץ מוחי.
המעבדה שלי בוחנת את תפקיד הדלקת בהתחלה והתמדה של AF במשך שנים רבות. במחקר רב -תחומי זה, חקרנו את תפקידו של Gasdermin D, משתתף מרכזי במסלולי דלקת, בתאי לב פרוזדורים ותרומתו הפוטנציאלית ל- AF. "
ד"ר נא לי, סופר מקביל, פרופסור לרפואה במכללת ביילור לרפואה
היצירה מתפרסמת ב כתב העת האירופי לב.
מחקרים קודמים הראו כי בתאי חיסון, גסטרמין D נחתך לשני שברים; NT-Gasdermin D, שיכול לעורר מוות של תאים בתאי חיסון, ו- CT-Gasdermin D, שתפקידו אינו ידוע. "למרות שמחקרים קודמים מראים כי הפעלת גזדרמין D עשויה לתרום להתקף לב על ידי גרימת מוות של תאים, התפקוד המדויק של Gasdermin D בתאי לב נותר מובן היטב", אמר לי.
החוקרים חקרו חלקים של אטריה אנושית כדי להעריך את רמות ה- Gasdermin D ומצאו רמות מוגברות של החלבון בקרב חולי AF. הצוות עבד גם עם מודל עכבר בו הם העלו את רמות ה- NT-Gasdermin D רק בתאי לב פרוזדורים. "לעכברים אלה הייתה רגישות מוגברת ל- AF," אמר לי.
מחקרים נוספים הראו כי NT-Gasdermin D אינו הורג את מרבית תאי הלב אלא מתווך את היווצרות הנקבוביות בקרום התא. הנקבוביות מקלות על שחרורם של ציטוקינים המיוצרים על ידי תאי לב, מתווכים חיסוניים המקדמים את הסתננותם של תאי חיסון לאטריה, שיכולים ליזום אירועים המובילים לתפקוד פרוזדורים. מעניין לציין כי במקביל התאים שיפרו את מנגנוני התיקון הממברנה, ששימשו אמצעי נגד להיווצרות נקבוביות ומנעו מוות של תאי פרוזדורים.
"בנוסף, NT-Gasdermin D מיקד ישירות למיטוכונדריה, מקור האנרגיה העיקרי של התא, תיווך היווצרות נקבוביות והגדיל את שחרורם של מיני חמצן תגובתי מיטוכונדריאלי (ROS)," אמר הסופר הראשון ד"ר יו יואן, מקורב לפוסט-דוקטורט במעבדת LI. "כאשר ROS שופך לתאים דרך המיטוכונדריה, זה מפעיל את השחרור הלא תקין של סידן, אשר בתורו מקדם אירועים המייצרים הפרעות קצב."
הצוות תומך בממצאים אלה, מצא כי מיטוטמפו נוגד חמצון ספציפי למיטוכונדריה, המפיל את הפרעות קצב הנגרמות על ידי NT-gasdermin D. מוטציה של NT-Gasdermin D, היכולת ליצירת תפקוד נקבובתי לא נכשל בתפקוד של נקבובית. וביטול הגן עבור גסטרמין D מנע גם את התפתחות AF ספונטנית במודל החיה.
יואן אמר כי "המחקר שלנו מגלה כי NT-Gasdermin D ממלא תפקיד חדש בפיתוח AF באמצעות מנגנונים רב-פנים". "הממצאים שלנו תומכים בכך ש- NT-Gasdermin D תורם להפרעות קצב לב באמצעות מנגנון ייחודי שאינו כרוך במוות תאים אלא מקדם תפקוד לקוי של המיטוכונדריה."
"הממצאים מראים כי טיפול ממוקד מיטוכונדריאלי, בין אם על ידי הפחתת ייצור ROS או עיכוב Gasdermin D, עשוי למנוע הפעלת AF," אמר לי. "זה מציב את Gasdermin D כמטרה מבטיחה לאופציה טיפולית חדשה עבור AF."
תורמים אחרים לעבודה זו כוללים את פסקל מרטש, שיאויי חן, אנריקה מרטינז, לוגה לי, ג'יה סונג, תרזה פופנבורג, פלוריאן ברונס, ג'ונג חוואן קים, מרקוס קמלר, ג'יימס פ. מרטין, איסאם אבו-טאהא ודוברומיר דוברב. הכותבים קשורים לאחד או יותר מהמוסדות הבאים: מכללת ביילור לרפואה, אוניברסיטת דויסבורג-אסן, מכון הלב של טקסס ואוניברסיטת מונטריאול.
מחקר זה נתמך על ידי מענקים מהמכונים הלאומיים לבריאות (R01HL164838, R01HL136389, R01HL163277, R01HL131517, R01HL089598, R01HL165704, R01171717, R0171717, R0171717, R0171717171717171717171717171717171717171717171717171717, R01HL171574). תמיכה נוספת ניתנה על ידי איגוד הלב האמריקני (מענקים 936111 ו- 23post1013888), האיחוד האירופי (Maestria Integrative Maestria, מס '965286), ודויטשה פורשונגסגמיינשפט (קבוצת אימוני מחקר 2989, פרויקט 517043330).
