Sử dụng các phân tử nhỏ để tái tạo mô tim
Nghiên cứu mới, xuất hiện trên tạp chí Nature Communications, cho thấy việc cung cấp hai phân tử nhỏ cho chuột giúp tim chúng tái sinh sau cơn đau tim.
Bệnh tim là nguyên nhân gây tử vong hàng đầu ở Hoa Kỳ và là nguyên nhân của gần 1 trong 4 trường hợp tử vong ở nước này.
Một sự kiện tim mạch bất lợi, chẳng hạn như một cơn đau tim, thường làm tổn thương các tế bào tạo nên cơ tim.
Những tế bào này được gọi là tế bào cơ tim, và mất đi chúng sẽ khiến mọi người có nguy cơ bị suy tim - một tình trạng trong đó tim không thể bơm máu hiệu quả đến phần còn lại của cơ thể.
Sự đồng thuận của giới khoa học là trái tim trưởng thành không còn có thể tạo ra các tế bào cơ tim mới. Sự bất lực này là lý do tại sao tim không thể tự phục hồi sau cơn đau tim khi số lượng lớn tế bào cơ tim bị mất.
Tuy nhiên, nghiên cứu mới đã làm mới lại hy vọng bảo vệ mô tim bị tổn thương bằng cách sử dụng các phân tử nhỏ được gọi là microRNA.
Tại sao microRNA lại quan trọng đối với tim
Các microRNA kiểm soát chức năng gen và chúng có thể được tìm thấy rất nhiều khi tim đang phát triển.
Nghiên cứu trước đây đã xác định được một cụm microRNA được gọi là miR-17-92 kiểm soát cách tế bào cơ tim tăng sinh. Da-Zhi Wang, Tiến sĩ, một nhà nghiên cứu tim mạch tại Bệnh viện Nhi đồng Boston và là giáo sư nhi khoa tại Trường Y Harvard ở Boston, MA, đã dẫn đầu nghiên cứu trước đó.
Bây giờ, Giáo sư Wang và các đồng nghiệp của ông đã phóng to hai thành viên của họ microRNA này: miR-19a và miR-19b.
Trong nghiên cứu mới, GS Wang và các đồng nghiệp của ông đã chỉ ra cách thức hai phân tử microRNA này có thể thúc đẩy quá trình tái tạo tim sau nhồi máu cơ tim.
Các phát hiện có thể giúp ngăn ngừa suy tim sau cơn đau tim, theo các nhà nghiên cứu, đây là "nguyên nhân hàng đầu gây tử vong và bệnh tật ở người."
Hiệu quả ngắn hạn và dài hạn của microRNAs
Giáo sư Wang và nhóm nghiên cứu đã sử dụng một mô hình chuột bị đau tim và chuyển các microRNA theo hai cách khác nhau.
Đầu tiên, họ tiêm trực tiếp các phân tử được bọc lipid cho chuột. Thứ hai, các nhà nghiên cứu đã đặt các microRNA vào một loại virus liên quan đến adeno - tức là một vector liệu pháp gen nhắm vào tim.
Với cả hai phương thức phân phối, kết quả đều đầy hứa hẹn, cả trong dài hạn và ngắn hạn.
Cụ thể, trong 10 ngày đầu tiên sau cơn đau tim, các microRNA làm giảm quá trình chết của tế bào và ngăn chặn phản ứng viêm thường gây tổn thương cơ tim trong cơn đau tim.
Các nhà nghiên cứu cũng đã thực hiện một phân tích phiên mã toàn bộ gen cho thấy cách miR-19a / 19b ức chế các gen kiểm soát phản ứng viêm và chết tế bào cấp tính.
Theo thời gian, tim của những con chuột nhận được các phân tử có nhiều mô khỏe mạnh hơn, ít mô bị tổn thương hơn, cơ tim co bóp tốt hơn và giảm bệnh cơ tim giãn nở - tình trạng cơ tim mỏng đi, cuối cùng làm tim yếu đi.
Giáo sư Wang giải thích: “Mục đích ban đầu là giải cứu và bảo vệ trái tim khỏi những tổn thương lâu dài. “Trong giai đoạn thứ hai, chúng tôi tin rằng các microRNA giúp tăng sinh tế bào cơ tim”.
Ưu điểm của liệu pháp microRNA
Các nhà nghiên cứu tiếp tục giải thích những lợi ích của liệu pháp microRNA. Không giống như liệu pháp gen, họ nói, các phân tử microRNA không ở trong tim sau khi chúng hoàn thành mục đích.
“Chúng đi vào rất nhanh và không kéo dài, nhưng chúng có tác dụng lâu dài trong việc sửa chữa những trái tim bị tổn thương,” một trong những tác giả tương ứng của nghiên cứu, Jinghai Chen, Ph.D.
Chen cho biết thêm: “Chúng tôi chỉ tiêm cho chuột một mũi khi tim cần được giúp đỡ nhiều nhất, sau đó […] chúng tôi tiếp tục kiểm tra mức độ biểu hiện của miRNA19a / b sau khi tiêm. "Sau một tuần, biểu hiện giảm xuống mức bình thường, nhưng sự bảo vệ kéo dài hơn một năm."
Các nhà nghiên cứu viết: “MicroRNA có lời hứa to lớn sẽ trở thành công cụ mạnh mẽ để chống lại bệnh tim mạch. Giáo sư Wang và các đồng nghiệp kết luận:
“Bảo vệ tim sớm qua trung gian [M] iR-19a / 19b có thể mở ra cơ hội cho sự phát triển của liệu pháp điều trị đau tim hiệu quả và mang lại những lợi ích to lớn cho bệnh nhân suy tim”.
