Μια σημαντική ανακάλυψη που θα μπορούσε να ανοίξει τον δρόμο για πιο ακριβείς θεραπείες των καρδιακών παθήσεων πραγματοποίησε διεθνής ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον ερευνητή Michael Gotthardt και τη συμμετοχή επιστημόνων του Γερμανικού Κέντρου Καρδιαγγειακής Έρευνας (DZHK). Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό "Nature Communications", αποκάλυψε έναν έως σήμερα άγνωστο γενετικό "διακόπτη" που επηρεάζει τη λειτουργία της πρωτεΐνης RBM20, ενός βασικού ρυθμιστή της λειτουργίας του καρδιακού μυός.

Η RBM20 διαδραματίζει καθοριστικό ρόλο στη διαδικασία του εναλλακτικού ματίσματος (alternative splicing), μέσω της οποίας τα κύτταρα μπορούν να παράγουν διαφορετικές μορφές αγγελιοφόρου RNA από το ίδιο γονίδιο. Παράλληλα, συμβάλλει στη ρύθμιση της παραγωγής της τιτίνης, μιας γιγαντιαίας πρωτεΐνης που λειτουργεί σαν μοριακό ελατήριο, διατηρώντας την ελαστικότητα του καρδιακού μυός. Μεταλλάξεις στο γονίδιο RBM20 έχουν ήδη συνδεθεί με σοβαρές μυοκαρδιοπάθειες και καρδιακή ανεπάρκεια.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το γονίδιο RBM20 μπορεί να ενεργοποιείται από περισσότερα του ενός σημεία εκκίνησης της μεταγραφής, γεγονός που οδηγεί στην παραγωγή διαφορετικών εκδοχών της πρωτεΐνης, γνωστών ως ισομορφές. Η ανακάλυψη προέκυψε όταν οι επιστήμονες δημιούργησαν ένα γενετικά τροποποιημένο μοντέλο ποντικού, στο οποίο είχε μεταβληθεί η περιοχή που θεωρούνταν απαραίτητη για την έναρξη της μεταγραφής του γονιδίου. Αν και ανέμεναν ότι η παραγωγή της RBM20 θα σταματούσε, διαπίστωσαν με έκπληξη ότι τα ζώα συνέχιζαν να παράγουν την πρωτεΐνη, αλλά σε μια συντομότερη μορφή.

Ακολούθησαν αναλύσεις καρδιακού ιστού από ποντίκια, αρουραίους και ανθρώπους ασθενείς με τη χρήση προηγμένων τεχνικών, όπως η αλληλούχιση RNA και η μοριακή απεικόνιση. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το γονίδιο διαθέτει πολλαπλά σημεία εκκίνησης και ότι η ισορροπία μεταξύ των διαφορετικών ισομορφών της RBM20 ρυθμίζεται αυστηρά κατά τη μετάβαση της καρδιάς από την εμβρυϊκή στην ενήλικη λειτουργία γύρω από τη γέννηση.

Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσίασαν τα ευρήματα σε ανθρώπινο καρδιακό ιστό. Στην υπερτροφική μυοκαρδιοπάθεια, όπου ο καρδιακός μυς παχαίνει υπερβολικά, οι ερευνητές κατέγραψαν αυξημένα επίπεδα RBM20, κυρίως λόγω της βραχύτερης ισομορφής. Αντίθετα, στη διατατική μυοκαρδιοπάθεια, που χαρακτηρίζεται από διόγκωση της καρδιάς και μειωμένη ικανότητα άντλησης αίματος, αυξημένες ήταν και οι δύο ισομορφές, με τη μακρύτερη να εμφανίζει τις μεγαλύτερες μεταβολές.

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, τα ευρήματα αποδεικνύουν ότι η ρύθμιση της RBM20 είναι πολύ πιο σύνθετη από ό,τι πιστευόταν μέχρι σήμερα. Δεν έχει σημασία μόνο η ποσότητα της πρωτεΐνης που παράγεται, αλλά και ποια ακριβώς μορφή της κυριαρχεί στον καρδιακό ιστό.

Η γνώση αυτή θα μπορούσε να αξιοποιηθεί για την ανάπτυξη νέων φαρμάκων που θα στοχεύουν επιλεκτικά συγκεκριμένες ισομορφές της RBM20, επιτρέποντας πιο αποτελεσματική ρύθμιση της ελαστικότητας του καρδιακού μυός και περιορίζοντας παράλληλα τις ανεπιθύμητες παρενέργειες.

Οι ερευνητές σχεδιάζουν τώρα να διερευνήσουν περαιτέρω τον ρόλο των διαφορετικών ισομορφών της RBM20 σε μεγαλύτερες ομάδες ασθενών και σε πειραματικά μοντέλα ασθενειών, με στόχο να μετατρέψουν τη νέα αυτή γνώση σε καινοτόμες θεραπευτικές προσεγγίσεις για τις καρδιοπάθειες.

Πηγές:
Γερμανικό Κέντρο Καρδιαγγειακής Έρευνας (DZHK)

Προσθέστε το iatronet.gr στο Discover

Ειδήσεις υγείας σήμερα
Επιδημία χολέρας στη βορειοανατολική Νιγηρία
Ερρίκος Ντυνάν: Ιατρικό ανακοινωθέν για τον Μητροπολίτη Φθιώτιδος κ.κ. Συμεών
Η Ipsen ένωσε τις δυνάμεις της με τον ΕΕΣ για την προστασία του περιβάλλοντος και την πρόληψη πυρκαγιών