کشف عامل نارسایی قلبی در کودکان

محققان در تلاش برای تعیین علت یک نارسایی قلبی نادر در کودکان، موفق به شناسایی جهش های ژنی مسئول این اختلال شدند.

به گزارش تکناک، پس از اینکه محققان دانشکده پزشکی دانشگاه مریلند (UMSOM) با موفقیت متوجه شدند که این جهش چگونه کار می کند، توانستند از دارویی برای از بین بردن اثرات آن در سلول های ماهیچه قلب مشتق شده از سلول های بنیادی بیمار استفاده کنند.

این یافته‌ها که اخیراً در مجله Circulation منتشر شده است، نشان می‌دهد که می‌توان درمان‌هایی را برای مدیریت این بیماری به جای نیاز به پیوند قلب، که درمان استاندارد برای این بیماری در کودکان است، توسعه داد.

دکتر چارلز هونگ، رهبر این مطالعه گفت: اگرچه درباره نارسایی قلبی در بزرگسالان مطالعات زیادی انجام شده است، اما هنوز چیزهای زیادی برای یادگیری در مورد علل ژنتیکی نارسایی قلبی در نوزادان وجود دارد.

کاردیومیوپاتی اتساع نوزادان یکی از علل شایع نارسایی قلبی است که مسئول حدود نیمی از موارد نارسایی قلبی کودکان است و علت آن اغلب ناشناخته است. اگرچه این بیماری نسبتاً نادر است، اما در حدود یک مورد از هر 200هزار تولد اتفاق می‌افتد. قلب‌های نوزادان مبتلا به این عارضه به طور مؤثر منقبض نمی‌شود، بنابراین نمی‌توانند آنقدر که باید خون پمپاژ کنند.

این جهش ژنتیکی که توسط دکتر هانگ و همکارانش کشف شد، به طور معمول پروتئینی را می‌سازد که در ساختار سلولی یعنی سانتروزوم، وجود دارد، که به عنوان پیوندی برای اسکلت سلول عمل می‌کند و بیشتر به خاطر نقشش در طول تقسیم سلولی شناخته می‌شود.

بدون این پروتئین، سلول‌های ماهیچه‌ای در قلب قادر به سازماندهی منظم خود نبودند و به خوبی منقبض نمی‌شدند، که همین مسئله هم به نوبه خود بر پمپاژ قلب تأثیر می‌گذاشت.

برای شناسایی این جهش ژنی مسئول نارسایی قلبی نوزادان، محققان نمونه ای از سلول های قلب بیمار را در طول پیوند، خارج کردند. آنها سپس این بافت قلب را به سلول های بنیادی تبدیل کردند تا بتوانند سلول های بیشتری را رشد دهند و آنها را در آزمایشگاه مطالعه کنند. آنها تشخیص دادند که بیمار دو جهش متفاوت از یک ژن یعنی یکی از هر دو والدین خود دارد که به طور معمول پروتئین روتاتین را فعال می کند.

هنگامی که محققان آزمایشی را برای حذف همین پروتئین از قلب گورخرماهی انجام دادند، قلب این حیوان با علائم نارسایی قلبی رشد کرد. محققان همچنین قلب مگس‌های میوه که فاقد روتاتین بودند را بررسی کردند و دیدند که عملکرد سلول‌های ماهیچه‌ای در این قلب‌ها به هم ریخته و آنطور که باید منقبض نمی‌شوند؛ مشابه آنچه در قلب نوزادان مبتلا به این اختلال اتفاق می‌افتد.

متیو میاموتو، اولین نویسنده این مطالعه گفت: این اولین بیماری انسانی است که به دلیل اختلال در انتقال ساختار سانتروزوم ایجاد می شود که معمولاً اندکی پس از تولد اتفاق می افتد.

سپس محققان از داروی C19 استفاده کردند که به سازماندهی سانتروزوم ها در رشد سلول های عضله قلب مشتق شده از بیمار مبتلا به کاردیومیوپاتی گشاد شده نوزادان معروف بود. این دارو، سازماندهی سلول‌های عضله قلب در حال رشد را که در ظرفی از سلول‌های بنیادی بیمار رشد کرده بودند و توانایی آنها برای انقباض، بازیابی کرد.

این مطالعه سهم مهمی در درک اساس بیولوژیکی کاردیومیوپاتی اتساع یافته نوزادان و ارتباط آن با نارسایی قلبی دارد.