Сердечная недостаточность после сердечного приступа – глобальная эпидемия, приводящая к патологии хронической сердечной недостаточности. Около 6 миллионов человек в Соединенных Штатах и 23 миллиона во всем мире страдают от этой терминальной стадии болезни, которая связана с дисфункцией сердца, изменением, которое врачи называют ремоделированием сердца. Несмотря на медицинские достижения, от 2 до 17 процентов пациентов умирают в течение одного года после сердечного приступа из-за неспособности устранить воспаление. Более 50 процентов умирают в течение пяти лет.
Ганеш Халаде, Ph.D., ищет способы отсрочить или обратить вспять сердечную недостаточность, которая возникает из-за нерешенного хронического воспаления. Чрезмерно активированные лейкоциты из селезенки, которые устремились в сердечную мышцу, чтобы удалить мертвые ткани и начать ремонт, не успокаиваются должным образом и не получают "Убирайся" сигнал.
Таким образом, изучение деталей метаболической сигнализации, которая контролирует иммунные ответы – как во время острого воспаления после травмы, так и при разрешении после него, – важно. Халаде, доцент кафедры сердечно-сосудистых заболеваний Университета Алабамы в Бирмингеме, работает над выяснением того, какие метаболические сигнатуры являются биомаркерами здоровой физиологии, а какие метаболические сигнатуры – биомаркерами патологии сердечной недостаточности.
Это может позволить разработать план профилактики и точные, прогностические и индивидуальные меры по отсрочке сердечной недостаточности.
Эта работа следует за его открытием в 2017 году, что отключение липоксигеназы 12/15 или 12 / 15LOX, липид-модифицирующего фермента, который конкурирует с двумя другими липид-модифицирующими ферментами, приводит к увеличению выживаемости на мышиной модели сердечной недостаточности после сердечного приступа.
Ганеш Халаде, Ph.D.
В исследовании, которое сейчас опубликовано в Интернете перед печатью в журнале Metabolism: Clinical and Experimental, Халаде и его коллеги подробно описывают глубокие липидомные и метаболические сигнатуры и модифицированный профили лейкоцитов, которые задерживают прогрессирование сердечной недостаточности и обеспечивают улучшенную выживаемость у мышей с дефицитом 12 / 15LOX. Только 6 процентов мышей с дефицитом 12 / 15LOX умерли в результате прогрессирования хронической сердечной недостаточности, через 56 дней после сердечного приступа, в то время как 38 процентов мышей с нормальным уровнем 12 / 15LOX имели смертность из-за сердечной недостаточности или разрыва.
В частности, исследователи количественно оценили изменения в метаболоме, липидоме и иммунном профиле во время острой сердечной недостаточности, через день после сердечного приступа и во время хронической сердечной недостаточности, через восемь недель после сердечного приступа.
Они обнаружили, что мыши с дефицитом 12 / 15LOX биосинтезируют сигнальные молекулы эпоксиэйкозатриеновой кислоты, также известные как EET или ципоксины, в ткани левого желудочка сердца после сердечного приступа, чтобы облегчить заживление сердца. Мыши с дефицитом липоксигеназы также имели пониженное количество биомаркера риска диабета 2-аминоадипиновой кислоты и имели глубокие изменения плазменной метаболической передачи сигналов гексоз, аминокислот, биогенных аминов, ацилкарнитинов, глицерофосфолипидов и сфинголипидов во время острой сердечной недостаточности. Эти изменения сопровождаются отсроченной сердечной недостаточностью и улучшением выживаемости.
"Необходимы дальнейшие исследования для определения молекулярной сети липидома и метаболома у пациентов с острой и хронической сердечной недостаточностью," Халаде сказал, хотя и отмечает, что этому должна предшествовать работа с другими моделями животных. "В совокупности наши исследования обнаружили новую связь передачи сигналов LOX между липидомными и метаболическими сигнатурами при синдроме острой и хронической сердечной недостаточности."