שמירה על שלמות ה- DNA המיטוכונדריאלי (MTDNA) היא קריטית לתפקוד הקרדיומיוציטים, והפרעה שלו ממלאת תפקיד משמעותי בפגיעה באיסכמיה/רפרפוזיה (I/R). סקירה זו שופכת אור על ההשפעה של נזק ל- mtDNA על בריאות הלב ומדגישה אסטרטגיות טיפוליות פוטנציאליות.
מיטוכונדריה, תחנות הכוח של התא, מסתמכות על mtDNA שלם לייצור אנרגיה. כל ליקוי בשכפול mtDNA, שעתוק, אריזה או תיקון יכול לעורר תפקוד מיטוכונדריאלי, ובסופו של דבר להוביל לפגיעה בקרדיומיוציטים. עדויות מתעוררות מדגישות את האופן בו אני/R משבש את שלמות ה- mtDNA, ותורם ללחץ חמצוני, דלקת ומוות תאים.
בעקבות אירוע איסכמי, טיפול בשחזור מחדש, בעודו חיוני לשחזור זרימת הדם, גורם באופן פרדוקסאלי נזק נוסף על ידי יצירת מיני חמצן תגובתי (ROS). מולקולות חמצוניות אלה תוקפות mtDNA, וגורמות להפסקות גדילים, מוטציות ודיכוי תעתיק. כתוצאה מכך, המיטוכונדריה המושפעת לא מצליחה לייצר מספיק אדנוזין טריפוספט (ATP), מה שמוביל לתפקוד לקוי של קרדיומיוציטים ואוטם שריר הלב.
מחקרים זיהו כי חלבוני מפתח כמו גורם תמלול A, מיטוכונדריאלי (TFAM) ו- DNA פולימראז גמא (POLG), שניהם קריטיים לתחזוקת mtDNA, מווסתים למטה בפגיעה ב- I/R. בנוסף, שברי mtDNA ששוחררו למחזור הדם מחמירים עוד יותר תגובות דלקתיות, מה שמגביר את נזק הלב.
שחזור שלמות mtDNA מציג דרך מבטיחה לאסטרטגיות לב -ריאה. התערבויות פוטנציאליות כוללות נוגדי חמצון, מודולי אוטופאגיה, ווסתים אפיגנטיים, שכולם עוזרים לייצב mtDNA ולהעצים את הביוגנזה המיטוכונדרית. מולקולות כמו 5-Azacytidine, MITOQ ו- FISETIN הראו יעילות בהפחתת נזק חמצוני, שחזור מספר העתקה mtDNA ושיפור תפקוד הלב לאחר I/R.
בנוסף, גישות טיפוליות חדשות כמו מיקוד לאנזימים לתיקון DNA ומניעת שחרור mtDNA מציעות דרכים נוספות להפחתת פגיעה בשריר הלב. מחקר מתעורר תומך בשילוב של טיפולים ממוקדים mtDNA לתרגול קליני כדי לשפר את התוצאות עבור חולים הנמצאים בסיכון לסיבוכים לב.
הבנת הקשר המורכב בין שלמות mtDNA להישרדות קרדיומיוציטים פותחת אפשרויות חדשות להתקדמות טיפולית. עם ההכרה ההולכת וגוברת של תפקוד לקוי של המיטוכונדריה בפגיעה ב- I/R, התערבויות שמטרתן לשמור על יציבות mtDNA בעלות פוטנציאל עצום במהפכת הטיפול וההחלמה הקרדיווסקולרית.
