הבנת מחלת שסתום אבי העורקים באמצעות התנהגות תאי אנדותל

האנדותל המצפה את השסתום ממלא תפקיד קריטי. חשוב מאוד אם השסתום מורכב משניים או שלושה עלונים.

כרגע אין דרך להפסיק את הסתיידות שסתום אבי העורקים. אם כל השאר נכשל, יש להחליף את השסתום. כדי להבין טוב יותר את התפתחותה של מחלה שכיחה זו, חוקרים מבוכום ובון בדקו מקרוב את השסתומים הפגומים. הם הצליחו להראות שתאי האנדותל הקווים את הרקמה ממלאים תפקיד מרכזי, כמו שקורה במחלות כלי דם אחרות. בנוסף, הם הצליחו לראות שמה שקורה משתנה מאוד תלוי אם שסתום אבי העורקים של מישהו יש שלושה עלונים – כפי שקורה בדרך כלל – או סתם שניים. הצוות מדווח על ממצאיו בכתב העת של איגוד הלב האמריקני ב- 25 ביוני 2025.

אנשים רבים סביב גיל 60 חווים ירידה בביצועים הגופניים כתוצאה מהיצרות שסתום אבי העורקים. במצב זה שסתום הלב, שנמצא בין החדר השמאלי לאבי העורקים. זה מקשה על פתיחה, ומעכב את זרימת הדם מהלב לגוף.

מחלה זו שכיחה; עם זאת, התפתחותה עדיין מובנת בצורה לא טובה. לכן אין כרגע שום דרך לעצור את זה. רק כאשר אין אפשרות אחרת, יש להחליף את שסתום הלב. "

פרופסור דניאלה וונזל, ראש המחלקה לפיזיולוגיה של מערכות בפקולטה לרפואה, אוניברסיטת רוהר בוכום

וונזל ועמיתיה, שהם חלק ממרכז המחקר השיתופי/Transregio 259 "מחלות אבי העורקים", רוצים להגיע לתחתית הפתוגנזה של המחלה. הם מסתכלים במיוחד על האנדותל, כלומר שכבת התאים היחידה המקיפה את שסתומי אבי העורקים. "בין היתר, תאים אלה מבטיחים כי טסיות הדם אינן דבקות וקרישים לא יכולים להיווצר", אומר וונזל. "אנו יודעים שהאנדותל ממלא גם תפקיד משמעותי במחלות כלי הדם, כמו עורקי עץ."

טכניקת הטבעה מיוחדת מאפשרת בדיקה

צוות המחקר פיתח טכניקה מיוחדת לבידוד תאי האנדותל לבדיקה. הם הניחו שסתום אבי העורקים האנושי הפגום, שהוסרה במהלך הניתוח, בין שתי מגלשות זכוכית ולחצו עליו חותמת קפואה. זה גרם לתאי האנדותל להקפיא למגלשות הזכוכית, כאשר התאים פונים ללב בשקופית אחת, ואלה שבצד אבי העורקים בצד השני. המדענים יכולים כעת לבחון את שכבת התאים הדקה בפירוט.

על ידי מכתים את התאים הם יכולים לקבוע עד כמה האנדותל חדיר. ככל שזה חדיר יותר לחלבונים מהדם, כך האנדותל חולה יותר. הם גם בדקו את ה- RNA המיוצר על ידי התאים. זה מאפשר לחוקרים לקבוע אילו גנים מתבטאים כעת.

הסתיידות היא רק חד צדדית אם יש שלושה עלונים

"אצל אנשים שהשסתום אבי העורקים מורכב משלושה עלונים – וזה בדרך כלל המקרה – אתה יכול לראות בעין בלתי מזוינת שהסתיימה מתרחשת בעיקר בצד אבי העורקים של השסתום, לא כל כך בצד הלב", מסביר אדריאן ברנדטנר, דוקטורנט סטודנט ומחבר המחקר. ניתוח הכתמים ורצף ה- RNA הראו כי בצד אבי העורקים, האנדותל היה חדיר יותר וביטא יותר גנים המצביעים על תהליכי הסתיידות. לפיכך, האנדותל מעורב בבירור במחלה.

"אבל היה מעניין לציין שזה שונה לגמרי בקרב אנשים שהשסתום אבי העורקים מורכב משני עלונים בלבד", אומר החוקר. אנשים עם נטייה גנטית זו נוטים לסבול מהיצרות שסתום אבי העורקים מוקדם יותר בחיים. אצל אנשים אלה, האנדותל משני צידי השסתום נפגע באותה מידה, כלומר הוא חדיר ומושפע מהסתיידות. "היצרות שסתום אבי העורקים אצל אנשים עם שני עלונים היא אפוא מחלה שונה מאוד מאשר אצל אנשים עם שלושה עלונים", מסכם ברנדטנר.

החוקרים מקווים כי ממצאיהם יתרמו להבנה מעמיקה יותר של התפתחות היצרות שסתום אבי העורקים. וונזל מקווה.

שותפים לשיתוף פעולה

בנוסף לחוקרים מהמחלקה לפיזיולוגיה של מערכות באוניברסיטת רוהר בוכום והמכון לפיזיולוגיה I באוניברסיטת בון, היו מעורבים חוקרים מהמחלקה לניתוחי לב בבית החולים האוניברסיטאי בון.

מימון

העבודה נערכה על ידי קרן המחקר הגרמנית כחלק מפרויקט המחקר המיוחד SFB/TR 259.