מחקר חדש מאוניברסיטת סידני חשף כיצד סוכרת מסוג 2 משנה ישירות את מבנה הלב ומערכות האנרגיה של הלב, ומציעה תובנות חיוניות מדוע אנשים עם סוכרת נמצאים בסיכון גבוה יותר לאי ספיקת לב.
המחקר פורסם ברפואה מולקולרית EMBO, והנהג המחקר על ידי ד"ר בנימין האנטר ופרופסור חבר שון לאל מבית הספר למדעי הרפואה. החוקרים ניתחו רקמת לב אנושית תרמו מחולים שעברו השתלת לב בסידני ומצאו כי סוכרת גורמת לשינויים מולקולריים ברורים בתאי הלב ולשינויים מבניים בשריר, במיוחד בקרב חולים עם קרדיומיופתיה איסכמית, הגורם השכיח ביותר לאי ספיקת לב.
"ראינו מזמן מתאם בין מחלות לב לסוכרת מסוג 2", אמר ד"ר האנטר, "אבל זהו המחקר הראשון שהסתכל במשותף על סוכרת ומחלות לב איסכמיות וחושף פרופיל מולקולרי ייחודי אצל אנשים עם שני התנאים.
"הממצאים שלנו מראים כי סוכרת משנה את האופן בו הלב מייצר אנרגיה, שומר על מבנהו תחת לחץ ומתכווץ לשאיבת דם. בטכניקות מיקרוסקופיה מתקדמות, הצלחנו לראות שינויים ישירים לשריר הלב כתוצאה מכך, בצורה של הצטברות של רקמה סיבית."
מחלות לב הן גורם המוות המוביל באוסטרליה ומעל 1.2 מיליון אנשים חיים עם סוכרת מסוג 2.
פרופסור לאל חבר אמר: "המחקר שלנו מקשר בין מחלות לב וסוכרת בדרכים שמעולם לא הוכחו בבני אדם, ומציע תובנות חדשות לגבי אסטרטגיות טיפול פוטנציאליות שיכולות יום אחד להועיל למיליוני אנשים באוסטרליה ובעולם."
להגיע ללב הבעיה
החוקרים בדקו רקמת לב ממקבלי השתלה ותורמים בריאים.
המחקר גילה כי סוכרת אינה רק תחלואה משותפת למחלות לב-היא מחמירה באופן פעיל אי ספיקת לב על ידי שיבוש תהליכים ביולוגיים מרכזיים ומעצבת מחדש את שריר הלב ברמה מיקרוסקופית.
"ההשפעה המטבולית של סוכרת בלב אינה מובנת לחלוטין אצל בני אדם," אמר ד"ר האנטר.
"בתנאים בריאים, הלב משתמש בעיקר בשומנים אך גם בגלוקוז וקטונים כדלק לאנרגיה. בעבר תואר בעבר כי ספיגת הגלוקוז מוגברת באי ספיקת לב, עם זאת, סוכרת מפחיתה את הרגישות לאינסולין של הובלות גלוקוז – חלבונים שמעבירים את הגלוקוז לתאים ומחוצה לה – בתאי שריר הלב.
"צפינו כי סוכרת מחמירה את המאפיינים המולקולריים של אי ספיקת לב בקרב חולים במחלות לב מתקדמות ומגדילה את הלחץ על המיטוכונדריה – תחנת הכוח של התא המייצר אנרגיה."
החוקרים צפו גם בייצור מופחת של חלבונים מבניים קריטיים להתכווצות שרירי הלב וטיפול בסידן אצל אנשים עם סוכרת ומחלות לב איסכמיות, יחד עם הצטברות של רקמת לב קשוחה וסיבית המשפיעה עוד יותר על יכולתו של הלב לשאוב דם.
"רצף RNA אישר כי רבים משינויי חלבון אלה באו לידי ביטוי גם ברמת שעתוק הגנים, במיוחד במסלולי חילוף חומרים אנרגטיים ומבנה רקמות, מה שמחזק את התצפיות האחרות שלנו," אמר ד"ר האנטר.
"וברגע שהיו לנו רמזים אלה ברמה המולקולרית, הצלחנו לאשר את השינויים המבניים הללו באמצעות מיקרוסקופיה קונפוקלית."
פרופסור לאל חבר אמר כי גילוי תפקוד לקוי של מיטוכונדריאלי ומסלולי פיברוטיים עשוי לעזור להנחות טיפולים עתידיים.
"כעת, לאחר שקשרנו על סוכרת ומחלות לב ברמה המולקולרית וצפינו כיצד הוא משנה את ייצור האנרגיה בלב תוך שינוי המבנה שלו, נוכל להתחיל לחקור דרכי טיפול חדשות," אמר פרופסור לאל.
"הממצאים שלנו יכולים לשמש גם כדי ליידע קריטריוני אבחון ואסטרטגיות לניהול מחלות על פני קרדיולוגיה ואנדוקרינולוגיה, ולשפר את הטיפול במיליוני חולים."
