Visar 'microtúbulos' pode prevenir a insuficiência cardíaca
Pesquisadores publicam um estudo na revista Nature Medicine que determinou a causa do "coração duro". As descobertas podem ajudar a prevenir futuros casos de insuficiência cardíaca.
Uma das causas mais comuns de insuficiência cardíaca congestiva é a "síndrome do coração rígido".
De acordo com o Dr. Jerry Sokol - um cardiologista em Deer Park, NY - isso faz com que o fluido se acumule e volte para os pulmões.
Isso ocorre “geralmente em pacientes com mais de 60 anos”, diz ele.
No nível microcelular, eles revelaram que o coração rígido parece estar relacionado aos microtúbulos nas células do músculo cardíaco.
Ao tratar esses microtúbulos com medicamentos e pesquisas desenvolvidas recentemente, os cirurgiões cardíacos logo serão capazes de tratar com mais eficácia os pacientes com esse tipo de insuficiência cardíaca congestiva.
O novo estudo foi liderado pelo Dr. Ben Prosser - professor assistente de fisiologia na Escola de Medicina Perelman da Universidade da Pensilvânia, na Filadélfia - e é uma “continuação” da pesquisa realizada há 2 anos sobre como os microtúbulos ajudam a regular os batimentos cardíacos .
Investigando microtúbulos
“Essas descobertas fornecem evidências convincentes de amostras humanas para um novo alvo terapêutico para doenças cardíacas”, diz o Dr. Prosser; sua equipe tem como objetivo “desenvolver terapias que busquem os microtúbulos danificados para reverter sua influência prejudicial”.
Normalmente, as células dos microtúbulos no coração têm diversos papéis estruturais e de sinalização. Quando esses microtúbulos são alterados, acredita-se que o resultado desencadeie doenças cardíacas.
Estudos recentes sugeriram que as mudanças químicas nos microtúbulos, chamadas de detirosinação - isto é, a remoção de um grupo químico da tirosina - controlam o batimento cardíaco de uma pessoa.
Os microtúbulos detirosinados fornecem resistência que pode “impedir o movimento das células do músculo cardíaco em contração”. O Dr. Prosser e sua equipe testaram células do músculo cardíaco único para identificar mudanças na rede de microtúbulos da célula e suas consequências para a função cardíaca normal.
Os tecidos analisados do ventrículo esquerdo de pacientes transplantados cardíacos revelaram um nível consistente de proteínas que resultou no enrijecimento dos microtúbulos.
Graças à imagem de super-resolução, os pesquisadores também encontraram uma "rede de microtúbulos densa e fortemente detirosinada nas células do músculo cardíaco doente".
Os pesquisadores usaram uma droga para suprimir os microtúbulos detirosinados, restaurando com sucesso cerca de 50 por cento da função contrátil perdida nas células doentes. Eles também revelaram que a redução genética da detirosinação dos microtúbulos “suavizou” quaisquer células doentes, aumentando, portanto, sua capacidade de contração.
De acordo com o Dr. Sokol, ao contrário do tipo usual de insuficiência cardíaca congestiva - normalmente causada por um músculo cardíaco enfraquecido (quando o coração não contrai bem após bombear) - um coração rígido resultando em insuficiência cardíaca ocorre porque o coração não “ relaxe ”bem depois de contrair.
“Além disso”, diz ele, “quanto mais danificados [os microtúbulos] uma pessoa tem, mais fraco é o coração. Quando os microtúbulos danificados são comprimidos, o coração funciona melhor. ”
Dados clínicos anteriores da instituição identificaram uma “correlação direta entre o excesso de destirosinização dos microtúbulos e um declínio da função cardíaca” em pacientes que vivem com cardiomiopatia hipertrófica.
Nesta condição, o músculo cardíaco engrossado pode levar a problemas na manutenção dos níveis adequados de pressão arterial e fluxo sanguíneo através do coração.
Informações sobre transplantes
Para este estudo, a equipe citou pesquisas conduzidas pelo cardiologista de transplantes e co-autor do estudo, Dr. Ken Margulies, professor de medicina cardiovascular.
O Dr. Margulies comparou o tecido cardíaco humano doado por pacientes transplantados com o tecido cardíaco normal de outros doadores. O resultado foi que a destirosinização foi maior em corações doentes.
Portanto, as células de corações doentes contêm mais microtúbulos, e esses microtúbulos possuem maior destirosinação.
Este processo significou função prejudicada nesta população de pacientes; seus corações, antes do transplante, tinham uma fração de ejeção mais baixa (um marcador da saúde do coração projetado para medir o sangue bombeado para fora dos ventrículos do coração a cada contração) que correspondia a uma maior destirosinização.
Atualmente, a equipe está buscando maneiras de atingir apenas os microtúbulos das células do músculo cardíaco. Ao utilizar o Penn Gene Vector Core, os cientistas estão refinando as abordagens de terapia gênica para transportar "uma enzima para o coração que reverte a detirosinação dentro das células do músculo cardíaco".
Dr. Sokol acrescenta: “A insuficiência cardíaca congestiva é um dos tipos mais graves de doença cardíaca e cada vez mais comum com a idade em homens e mulheres”.
“Esta nova pesquisa da Penn está nos estágios da infância”, ele conclui, “mas esperamos que previna a insuficiência cardíaca congestiva em pacientes, resultando em vidas mais saudáveis”.
