في مجلة الدورة الدموية، يكشف المؤلفون عن طريق جديد مثير للبحث في إصلاح القلوب المتضررة. أحدث الأبحاث تسلط الضوء على الدور الحاسم للخلايا العضلية القلبية والميتوكوندريا في تجديد القلب. تظهر الأبحاث أن تنظيم نشاط الميتوكوندريا يمكن أن يعزز إصلاح القلب بعد التلف ويقدم أفكارًا جديدة لعلاج أمراض القلب.
تسمح هذه "البطاريات الطبيعية" الصغيرة لهذا العضو الحيوي بالنبض 100000 مرة في اليوم وضخ 2000 جالون من الدم عبر الجسم.
لكن الضرر المدمر يحدث عندما تنقطع دائرة هذه البطاريات - وهي خلايا عضلة القلب التي تسمى الخلايا العضلية القلبية - وتموت. عادةً ما يكون تلف عضلة القلب دائمًا، مما يمنع القلب من ضخ الدم بشكل صحيح.
هذا هو موضوع دراسة جديدة أجراها فريق يضم طبيبين من جامعة جنوب فلوريدا (USF) للصحة، والذين نشروا نتائجهم في مجلة Circulation، المجلة الرائدة لجمعية القلب الأمريكية.
وقال الدكتور دا تشي وانغ، مدير مركز الطب التجديدي في معهد القلب الصحي التابع لجامعة جنوب فلوريدا وكلية مورساني للطب: "إصابة مثل النوبة القلبية تؤدي إلى فقدان هائل لخلايا عضلة القلب التي لا تستطيع التجدد". "لذا فإن السؤال هو كيفية جعل القلب يصلح نفسه."
التقدم في أبحاث تجديد القلب
تم نقل مختبر أبحاث الدكتور وانغ مؤخرًا إلى جامعة جنوب فلوريدا من كلية الطب بجامعة هارفارد، حيث كان أستاذاً في مستشفى بوسطن للأطفال. يعمل الدكتور وانغ حاليًا أستاذًا للطب الباطني وعلم الصيدلة الجزيئية وعلم وظائف الأعضاء في كلية مورساني للطب، وهو المؤلف الرئيسي للدراسة التي تحمل عنوان "تقليل ترجمة بروتين الميتوكوندريا يعزز تكاثر عضلة القلب وتجديد القلب". تناقش الورقة مدى أهمية نشاط الميتوكوندريا، الموجودة داخل خلايا عضلة القلب، لإصلاح القلوب التالفة وحتى منع النوبات القلبية أو أمراض القلب التاجية في المستقبل.
وقال الدكتور جون مابلي، وهو مؤلف آخر للدراسة: "العنصر الأساسي في هذه الدراسة هو الارتباط بتجديد القلب. إذا كنت تريد أن يستمر قلبك في العمل بشكل جيد حتى التسعينيات من عمرك، فسيكون هذا مفيدًا لك أو لأي شخص أصيب بأمراض القلب أو نوبة قلبية".
الدكتور مابلي هو أستاذ مشارك في الطب الباطني في كلية الطب مرساني وعضو في مركز الطب التجديدي ومعهد القلب الصحي التابع لجامعة جنوب فلوريدا. تلقى فريق USFHealth تمويلًا من معهد USFHealth للقلب في كلية الطب مورساني والمعاهد الوطنية للصحة. الدكتور جينغهاي تشن من كلية الطب بجامعة تشجيانغ (الذي تدرب مع الدكتور وانغ) وأعضاء مختبره هم أيضًا مؤلفو الورقة.
فهم دور الميتوكوندريا في وظيفة القلب
تعد الخلايا العضلية القلبية جزءًا لا يتجزأ من أنسجة القلب وهي ضرورية لوظيفة القلب الطبيعية. نظرًا لأن القلب ينقبض باستمرار، فإنه يتطلب كميات كبيرة من الطاقة، والتي يتم إنتاجها بواسطة الميتوكوندريا، وهي هياكل تحت خلوية صغيرة غالبًا ما يشار إليها باسم مراكز الطاقة في الخلية. نظرًا لأن تخليق بروتين الميتوكوندريا أمر بالغ الأهمية لبنيته بالإضافة إلى وظيفة القلب الطبيعية، فقد ركز بحث المؤلفين على كيفية تأثير التغيرات في توازن بروتين الميتوكوندريا على صحة القلب.
وأضاف الدكتور مابلي: "تتقلص عضلة القلب منذ النمو المبكر حتى الموت، لذا فهي تتطلب الكثير من الطاقة لتعمل. وهذا ما توفره الميتوكوندريا؛ إنه مثل البنزين الذي تحتاجه السيارة لتشغيلها".
إن أهمية الميتوكوندريا في وظيفة القلب الطبيعية معروفة جيدًا، وقد أظهرت الدراسات الحديثة أن التغيرات في استقلاب الميتوكوندريا ترتبط ببعض أشكال أمراض القلب. تطور هذا العمل من دراسة سابقة أجراها فريق البحث. تظهر أبحاثهم أن غياب بروتين يسمى MRPS5 في القلب النامي يؤدي إلى عيوب في القلب وموت الجنين. يؤدي غياب هذا الجين في جميع المراحل بعد الولادة إلى تضخم القلب وفشله في نهاية المطاف. وتبين أن سبب هذه التشوهات في القلب ينبع من خلل في التواصل بين الميتوكوندريا والنواة.
في الدراسة الجديدة، قام الباحثون بفحص تأثيرات انخفاض MRPS5 (بدلاً من الفقدان الكامل) على تكاثر الخلايا العضلية القلبية. يمكن أن يؤدي الضرر الشديد الذي يصيب القلب، عادة بسبب نوبة قلبية خطيرة، إلى فشل القلب لأن القلب لم يعد قادرًا على الانقباض بشكل صحيح. وذلك لأن الأنسجة التالفة في عضلة القلب البالغة (طبقة عضلة القلب) لا يمكنها إصلاح نفسها بعد الإصابة. لقد وجد هؤلاء العلماء أن تقليل نشاط الميتوكوندريا بشكل طفيف في القلب البالغ يمكن أن يعزز تجديد القلب بعد الإصابة، مما قد يفتح طريقة جديدة لعلاج أمراض القلب وأمراض القلب الأخرى.
وقال الدكتور وانغ: "نأمل أن نعمل مع صناعة الأدوية لمعرفة كيفية حماية أو إصلاح القلوب التالفة بشكل أفضل. وفي الوقت الحالي، لا يستطيع الأطباء فعل الكثير بشأن النوبات القلبية. وهذا النهج يمكن أن يساعد القلب على العودة إلى طبيعته".
"مثل الأرنب المنشط، يمكن أن يؤدي هذا إلى طريقة جديدة لعلاج أمراض القلب، مما يسمح للقلوب المتقدمة في السن "بمواصلة النمو، والاستمرار في النمو ..."
المصدر المجمع: ScitechDaily