בפיתוח שעלול לשנות משחק, מדענים ממכון המחקר הביו-רפואי Fralin ב-VTC חשפו הבנה חדשה לגבי זיהומים ויראליים קטלניים לפעמים המשפיעים על הלב.
באופן מסורתי, ההתמקדות הייתה בדלקת לב הידועה בשם שריר הלב, המופעלת לרוב על ידי התגובה החיסונית של הגוף לזיהום ויראלי.
עם זאת, מחקר חדש בראשות ג'יימס סמית', פרופסור חבר במכון המחקר הביו-רפואי של פראלין, שופך אור חדש על רעיון זה, וחושף כי הנגיף עצמו יוצר מצבים שעלולים להיות מסוכנים בלב לפני שהדלקת מתחילה.
התגלית, כעת מקוונת ואמורה להופיע בגיליון 29 במרץ של מחקר תפוצהמציע כיוונים חדשים לחלוטין לאבחון ולטפל בזיהומים ויראליים המשפיעים על הלב.
בהתחשב בשכיחות הגבוהה של דלקת שריר הלב הקשורה לנגיף המובילה למוות לבבי פתאומי, התובנה היא קריטית. עד 42 אחוז ממקרי מוות לבביים פתאומיים במבוגרים צעירים מיוחסים לדלקת שריר הלב, ובמקרים אלו זיהום ויראלי הוא הגורם העיקרי.
מנקודת מבט קלינית, ההבנה שלנו לגבי זיהום ויראלי של הלב התמקדה בדלקת, הגורמת לבעיות בקצב או בקצב פעימות הלב. אבל מצאנו שלב אקוטי שבו הנגיף מדביק לראשונה את הלב ולפני שהתגובה החיסונית של הגוף גורמת לדלקת. אז עוד לפני שהרקמות מודלקות, הלב מתכונן להפרעות קצב".
ג'יימס סמית', פרופסור חבר, המכון למחקר ביו-רפואי של פראלין
כדי לגלות תגלית זו, החוקרים התמקדו באדנוווירוס, גורם נפוץ בדלקת לב ודלקת שריר הלב, תוך שימוש ב-Mouse Adenovirus Type-3 כדי לשכפל את תהליך ההדבקה בבני אדם.
הם גילו שבתחילת ההדבקה, הנגיף משבש רכיבים קריטיים במערכות התקשורת והחשמל של הלב.
כתוצאה מכך, עוד לפני הופעת התסמינים, הזיהום האדנו-ויראלי יוצר תנאים המשבשים את צומת הפערים ותעלות היונים של הלב, לדברי הוירולוג רייצ'ל פדג'ט, המחברת הראשונה של המחקר שעבדה במעבדת סמית' בזמן שהשלימה תואר דוקטור מ- Virginia Tech Translational תכנית לתואר שני בביולוגיה, רפואה ובריאות.
צמתים מרווחים הם כמו מנהרות זעירות בין תאי לב המאפשרות להם לתקשר, ותעלות יונים הן כמו שערים בקרומי התא המסייעים לשמור על האיזון הנכון של יונים הדרוש ללב ליצור דפוסים נורמליים של פעילות חשמלית המאפשרים לו לפעום כראוי. .
כאשר זיהום אדנוויראלי משבש את גשרי התקשורת ושומרי הסף הללו, הוא יוצר מצב שבו הלב עלול לפתח דפוסים לא סדירים של פעילות חשמלית הנקראים הפרעות קצב המשפיעות על הפעימה המכנית ועל יכולת שאיבת הדם שלו, וזה יכול להוביל לבעיות לב פתאומיות, במיוחד אצל אנשים עם זיהומים פעילים. .
כעת, על ידי מיקוד לשינויים ספציפיים בלב הנגרמים על ידי זיהומים ויראליים ברמה המולקולרית, חוקרים שואפים להפחית את הסיכון לבעיות לב אצל אנשים המתמודדים עם מחלות ויראליות.
"אנשים שיש להם זיהומים חריפים יכולים להיראות נורמליים על ידי MRI ואקו לב, אבל כשהתעמקנו ברמה המולקולרית, ראינו שמשהו מאוד מסוכן עלול להתרחש", אמר סמית'. "מבחינת אבחון, אנחנו יכולים כעת לעבוד עם עמיתינו כאן כדי להתחיל לחפש דרכים לנתח דם עבור סמן ביולוגי של הבעיה החמורה יותר. אנשים מקבלים זיהומים לבביים כל הזמן והם מחלימים. אבל האם אנחנו יכולים לזהות מה שונה באנשים ש נמצאים בסיכון גבוה יותר ללקות בהפרעת הקצב, אולי באמצעות בדיקת דם פשוטה במשרד הרופא."
סמית' הוא גם חבר במחלקה למדעי הביולוגיה של מכללת וירג'יניה טק למדעים.
העבודה נתמכה בחלקה על ידי מענקים מהמכונים הלאומיים לבריאות, איגוד הלב האמריקני, Fralin Biomedical Research Institute Seal Innovation Fund ופרס הצטיינות פוסט-דוקטורט של Lyerly.