بروتين الدفاع المناعي يحدث ثقوبًا في القلب| دراسة

في دراسة نُشرت في مجلة ساينس، وجد الباحثون أن بروتين الدفاع "جزيء جاما الشبيه بالريزيستين" (ريلمي)، الذي تنتجه الخلايا المتعادلة، يُحدث ثقوبًا في خلايا القلب بعد النوبة القلبية.

هذا يُعزز إيقاع القلب السريع وغير المنتظم، ويُؤدي إلى موت خلايا القلب.

عنوان البحث هو " جزيء γ الشبيه بالريزيستين يهاجم أغشية الخلايا العضلية القلبية ويعزز تسرع القلب البطيني ".

احتشاء عضلة القلب

في احتشاء عضلة القلب، يؤدي انسداد أحد شرايين القلب إلى نقص إمداد خلايا عضلة القلب بالأكسجين.

هذا يُضعف قدرتها على الحفاظ على إيقاع منتظم، وقد يُسبب اضطرابًا خطيرًا في نظم القلب (عدم انتظام ضربات القلب) يُسمى تسرع القلب البطيني (VT) والرجفان البطيني (VF).

يُعدّ الرجفان البطيني اضطرابًا خطيرًا في نظم القلب، وقد يؤدي إلى سكتة قلبية مفاجئة والوفاة في غضون دقائق.

في الرجفان البطيني، ينبض القلب بسرعة كبيرة، ولكن بإيقاع منسق.

تحدث معظم حالات عدم انتظام ضربات القلب خلال 48 ساعة بعد النوبة القلبية، وتتزامن مع تسلل كثيف للخلايا المناعية إلى أنسجة القلب. اهتم الباحثون بمعرفة كيف يمكن لهذه الخلايا المناعية أن تُعزز عدم انتظام ضربات القلب.

اكتشف فريق البحث أن الخلايا المتعادلة التي يتم تجنيدها إلى منطقة الاحتشاء (منطقة الأنسجة الميتة الناتجة عن انقطاع إمداد الأكسجين) بأعداد كبيرة تعمل على تنظيم الجين "Retnlg"، الذي يشفر جزيء البروتين ريزيستين مثل جاما (RELMy).

كما وجدوا جينًا مشابهًا، وهو "RETN"، في أنسجة القلب البشرية المصابة باحتشاء عضلة القلب. عند إزالة هذا البروتين من الخلايا المتعادلة لدى الفئران، انخفض عبء عدم انتظام ضربات القلب بعد الإصابة بنوبة قلبية بمقدار 12 ضعفًا.

كان الفريق يبحث في كيفية تعزيز العدلات، وهي نوع محدد من الخلايا المناعية، لاضطراب نظم القلب البطيني (ضربات قلب سريعة وغير منتظمة وخطيرة) بعد النوبات القلبية.

تُدرس الخلايا العضلية القلبية، كعامل رئيسي في اضطراب نظم القلب، بشكل جيد للغاية، ولكن ما إذا كانت الخلايا المناعية قادرة على تعزيز اضطراب نظم القلب وكيفية حدوث ذلك، لا يزال الأمر أقل وضوحًا.

هذا العمل مهم لأن اضطراب النظم البطيني هو أخطر المضاعفات بعد احتشاء عضلة القلب. إن فهم أسباب اضطراب النظم بشكل أفضل سيساعد في تطوير أدوية جديدة مضادة لاضطراب النظم.

استخدم الباحثون مجموعة واسعة من الأساليب لفهم ذلك. وللحصول على فهم أولي للبروتينات المهمة في الخلايا المتعادلة، استخدموا بيانات مُخزّنة حول التعبير الجيني الناتج عن تسلسل الحمض النووي الريبوزي أحادي الخلية والمكاني من فئران خضعت لاحتشاء عضلة القلب.

كما استخدموا بيانات من دراسات بشرية لإيجاد أوجه تشابه في الأنسجة البشرية.

اعتمدوا أيضًا على المجهر البؤري فائق الدقة في خلايا عضلة قلب فأر معزولة عُولجت بالبروتين المُعَلَّم.

علاوةً على ذلك، استخدم الفريق تحاليلٍ مخبرية، مثل نموذج الليبوزوم وتقنيات زراعة الخلايا، لدراسة نسخة الفأر والإنسان من البروتين، لمعرفة مدى تشابه عملهما.

وجد الباحثون أنه بعد احتشاء عضلة القلب في نماذج الفئران، تُنظّم العدلات تعبير جين "Retnlg"، وهو الجين المُرمِّز لـ RELMy.

كما وجد الفريق أن الجين المُماثل بيولوجيًا لدى البشر "RETN"، وهو الجين المُرمِّز لـ Resistin، كان مُعبَّرًا عنه بشكل أعلى في أنسجة عضلة القلب البشرية المُصابة باحتشاء عضلة القلب مُقارنةً بالأنسجة غير المُصابة، على غرار الفئران.

لاحظ الباحثون أن حذف الجين من الخلايا المشتقة من نخاع العظم (مثل الخلايا المتعادلة) وحذف الجين من الخلايا المتعادلة على وجه التحديد أدى إلى تقليل حالات عدم انتظام ضربات القلب البطيني بشكل كبير في نماذج الفئران.

وتشير النتائج إلى أن الخلايا المناعية تلعب دورًا حاسمًا في الموت المفاجئ وعدم انتظام ضربات القلب.

ويقول الباحثون إن الأطباء يجب أن يفكروا في علاج احتشاء عضلة القلب عن طريق إعادة فتح الأوعية الدموية بسرعة لاستعادة إمدادات الدم المؤكسج، وكذلك استهداف الخلايا المناعية للتخفيف من التأثيرات غير المنتظمة للإصابة.

وقال الباحثون: "عندما نفهم الآليات الكامنة بشكل أفضل، يُمكننا السعي وراء أهداف علاجية تتجاوز نطاق تثبيط المناعة المُستخدم حاليًا، كما يقولون. "إذا استطعنا معالجة الأهداف بدقة أكبر، يُمكننا تقليل الآثار الجانبية غير المرغوب فيها، واكتشاف الإمكانات الكاملة لتعديل المناعة في أمراض القلب والأوعية الدموية".

تتمثل الخطوات التالية في إيجاد طريقة لتحييد البروتين الضار واختبار ما إذا كان ذلك سيُخفِّف من عبء النوبات القلبية الوعائية وحجم الاحتشاء. ستُطبَّق هذه الطريقة أولاً على نماذج الفئران، ثم ستُطبَّق لاحقاً على البشر أيضاً.