מחקר חדש שנערך על ידי חוקרים מאוניברסיטת אריזונה קולג' לרפואה – פיניקס ואוניברסיטת קליפורניה דייוויס בריאות זיהו יעד חדש לפיתוח טיפול לטיפול בפרפור פרוזדורים, הסוג הנפוץ ביותר של קצב לב לא תקין.
פרפור פרוזדורים, הנקרא בדרך כלל AFib או AF, גורם לכ-1 מתוך 7 שבץ מוחי, על פי המרכז האמריקאי לבקרת מחלות ומניעתן, והוא קשור לעלייה משמעותית בסיכון לתחלואה ותמותה. יותר מ-12 מיליון אנשים צפויים לקבל AFib עד 2030, על פי איגוד הלב האמריקני, ופרדיגמות הטיפול הנוכחיות נותרו בלתי מספקות, אומרים חוקרים.
חלבונים המעורבים בתהליכים פיזיולוגיים של הלב היו יעד למחקר עבור AFib במשך זמן מה. עד לאחרונה, רוב המחקרים הצביעו על כך שטיפול ב-AFib באמצעות עיכוב של תעלות אשלגן המופעלות על ידי סידן קטן, או תעלות SK, יכול להפחית או להחמיר הפרעות קצב בתנאים שונים.
המחקר שלנו השתמש בגישות ניסיוניות וחישוביות חלוציות כדי לפענח כיצד ניתן לווסת את ערוץ SK2 האנושי באופן דינמי. המחקר מתקדם במיוחד בהתחשב במעכבי ערוצי SK שנמצאים כעת בניסויים קליניים לטיפול ב-AFib, מה שהופך תובנה נוספת לגבי מנגנוני הרגולציה שלהם לבעל חשיבות עליונה."
Nipavan Chiamvimonvat, MD, יו"ר המחלקה למדעי הרפואה הבסיסיים ב-U of A College of Medicine – Phoenix
המאמר, "מנגנונים אטומיים של ויסות מוליכות קטנה Ca2+-Activated K+ channel (SK2) by PIP2", פורסם בכתב העת הליכים של האקדמיה הלאומית למדעים.
צוות המחקר בחן את התפקיד של שומנים בדם – phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate, או PIP2 – בוויסות ערוץ SK2. PIP2 הוא מרכיב אינטגרלי מכל ממברנות תאי הצומח והחי ופועל כשליח למגוון מסלולי איתות בגוף.
"מכיוון ש-PIP2 ממלא תפקיד כה חיוני בתעלות יונים מרובות, ויסות תעלות יונים לבביות באמצעות PIP2 מציג מנגנון חדש לוויסות שומנים של עוררות ותפקוד הלב", אמר הביולוג החישובי ריאן וולץ, PhD, המחבר הראשון של המאמר ו- עוזר פרופסור למחקר במכללה לרפואה – הפניקס.
נכון להיום, תעלות SK הן תעלות האשלגן היחידות המוכרות המווסתות באי ספיקת לב, ולוויסות שלהן תפקיד קריטי בעוררות הלב ובאופן התפתחות הפרעות בקצב הלב.
"מכיוון שידוע ש-PIP2 אינו מווסת באי-ספיקת לב, המחקר שלנו מספק תובנות תרגום קריטיות לגבי מנגנונים אפשריים של הפרעות קצב לב באי ספיקת לב", אמר שותף-הסופר הראשון יאנג ג'נג, PhD, עמית מחקר פוסט-דוקטורט במכללה לרפואה – פיניקס .
באמצעות מודלים השוואתיים, צוות המחקר יצר מודלים של ערוץ SK2 אנושי במצב סגור, ביניים ופתוח. לאחר מכן הם השתמשו בהדמיות דינמיקה מולקולרית כדי לחקור את המנגנונים המולקולריים של אפנון ערוץ SK2 על ידי PIP2.
"תובנות מבניות מהמחקר שלנו יהיו שימושיות לתכנון מעכבים חדשים של ערוצי SK2 לטיפול בהפרעות קצב לב", אמר ולדימיר ירוב-יארובוי, PhD, פרופסור ב-UC Davis Health.
מחבר שותף בכיר איגור וורוביוב, PhD, פרופסור חבר ב-UC Davis Health, אמר שהצוות כבר משתמש בגישות חישוביות דומות כדי לחקור תת-סוגים אחרים של ערוצי SK.
"אני נרגש להשתתף במחקר שיתופי רב-אוניברסיטאות ורב-תחומי זה ומצפה להמשך שיתוף הפעולה", אמר וורוביוב. "אנו עובדים כעת על יישום גישה ניסויית/חישובית חלוצית דומה לאפנון של ערוצי SK על ידי מולקולות תרופות, שעשויות לשפר או לעכב את התפקוד של תעלות יונים אלה ויכולה לשמש כאפשרויות טיפול פרוספקטיביות עבור AFib ומחלות לב וכלי דם אחרות."
מחקר חדש שנערך על ידי חוקרים מאוניברסיטת אריזונה קולג' לרפואה – פיניקס ואוניברסיטת קליפורניה דייוויס בריאות זיהו יעד חדש לפיתוח טיפול לטיפול בפרפור פרוזדורים, הסוג הנפוץ ביותר של קצב לב לא תקין.
פרפור פרוזדורים, הנקרא בדרך כלל AFib או AF, גורם לכ-1 מתוך 7 שבץ מוחי, על פי המרכז האמריקאי לבקרת מחלות ומניעתן, והוא קשור לעלייה משמעותית בסיכון לתחלואה ותמותה. יותר מ-12 מיליון אנשים צפויים לקבל AFib עד 2030, על פי איגוד הלב האמריקני, ופרדיגמות הטיפול הנוכחיות נותרו בלתי מספקות, אומרים חוקרים.
חלבונים המעורבים בתהליכים פיזיולוגיים של הלב היו יעד למחקר עבור AFib במשך זמן מה. עד לאחרונה, רוב המחקרים הצביעו על כך שטיפול ב-AFib באמצעות עיכוב של תעלות אשלגן המופעלות על ידי סידן קטן, או תעלות SK, יכול להפחית או להחמיר הפרעות קצב בתנאים שונים.
"המחקר שלנו השתמש בגישות ניסויים וחישוביות חלוציות כדי לפענח כיצד ניתן לווסת באופן דינמי את ערוץ SK2 האנושי. המחקר מתקדם במיוחד בהתחשב בכך שמעכבי ערוצי SK נמצאים כעת בניסויים קליניים לטיפול ב-AFib, מה שהופך את התובנה הנוספת לגבי מנגנוני הרגולציה שלהם לבעל חשיבות עליונה "אמר ניפאבן צ'יאמווימוונבט, MD, יו"ר המחלקה למדעי הרפואה הבסיסיים באוניברסיטה של המכללה לרפואה – הפניקס.
המאמר, "מנגנונים אטומיים של ויסות מוליכות קטנה Ca2+-Activated K+ channel (SK2) by PIP2", פורסם בכתב העת Proceedings of the National Academy of Science.
צוות המחקר בחן את התפקיד של שומנים בדם – phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate, או PIP2 – בוויסות ערוץ SK2. PIP2 הוא מרכיב אינטגרלי מכל ממברנות תאי הצומח והחי ופועל כשליח למגוון מסלולי איתות בגוף.
"מכיוון ש-PIP2 ממלא תפקיד כה חיוני בתעלות יונים מרובות, ויסות תעלות יונים לבביות באמצעות PIP2 מציג מנגנון חדש לוויסות שומנים של עוררות ותפקוד הלב", אמר הביולוג החישובי ריאן וולץ, PhD, המחבר הראשון של המאמר ו- עוזר פרופסור למחקר במכללה לרפואה – הפניקס.
נכון להיום, תעלות SK הן תעלות האשלגן היחידות המוכרות המווסתות באי ספיקת לב, ולוויסות שלהן תפקיד קריטי בעוררות הלב ובאופן התפתחות הפרעות בקצב הלב.
"מכיוון שידוע ש-PIP2 אינו מווסת באי-ספיקת לב, המחקר שלנו מספק תובנות תרגום קריטיות לגבי מנגנונים אפשריים של הפרעות קצב לב באי ספיקת לב", אמר שותף-הסופר הראשון יאנג ג'נג, PhD, עמית מחקר פוסט-דוקטורט במכללה לרפואה – פיניקס .
באמצעות מודלים השוואתיים, צוות המחקר יצר מודלים של ערוץ SK2 אנושי במצב סגור, ביניים ופתוח. לאחר מכן הם השתמשו בהדמיות דינמיקה מולקולרית כדי לחקור את המנגנונים המולקולריים של אפנון ערוץ SK2 על ידי PIP2.
"תובנות מבניות מהמחקר שלנו יהיו שימושיות לתכנון מעכבים חדשים של ערוצי SK2 לטיפול בהפרעות קצב לב", אמר ולדימיר ירוב-יארובוי, PhD, פרופסור ב-UC Davis Health.
מחבר שותף בכיר איגור וורוביוב, PhD, פרופסור חבר ב-UC Davis Health, אמר שהצוות כבר משתמש בגישות חישוביות דומות כדי לחקור תת-סוגים אחרים של ערוצי SK.
"אני נרגש להשתתף במחקר שיתופי רב-אוניברסיטאות ורב-תחומי זה ומצפה להמשך שיתוף הפעולה", אמר וורוביוב. "אנו עובדים כעת על יישום גישה ניסויית/חישובית חלוצית דומה לאפנון של ערוצי SK על ידי מולקולות תרופות, שעשויות לשפר או לעכב את התפקוד של תעלות יונים אלה ויכולה לשמש כאפשרויות טיפול פרוספקטיביות עבור AFib ומחלות לב וכלי דם אחרות."
