Дослідники виявили несподіваний тригер для пошкодження серця після серцевого нападу: клітини серця, що вижили поблизу пошкодженої ділянки, запалюються через механічний стрес, а не імунні клітини, як вважалося раніше. Ці серцеві клітини розриваються та витікають ДНК, що викликає шкідливу імунну відповідь. Цей прорив ставить під сумнів давні припущення та пропонує нові стратегії запобігання серцевій недостатності шляхом заспокоєння цих стресованих серцевих клітин та блокування специфічних запальних сигналів. Виявлено неочікуваний тригер для пошкодження серця Ішемічна хвороба серця є основною причиною смерті в усьому світі. Вона часто починається з «серцевого нападу», медично відомого як інфаркт міокарда (ІМ), який виникає, коли кровотік до частини серця блокується. Ця відсутність кровообігу призводить до відмирання серцевої тканини, що викликає інтенсивне запалення, структурні зміни в стінці серця та, зрештою, серцеву недостатність. Незважаючи на ключову роль запалення в цьому процесі, протизапальні препарати не є ефективними у запобіганні серцевій недостатності. Як наслідок, вони не використовуються регулярно після серцевого нападу. Дослідники підозрюють, що це може бути пов’язано з тим, що найважливіші запальні шляхи та клітинні мішені ще не виявлені. У дослідженні, опублікованому в журналі Nature, команда вчених з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго під керівництвом доктора Кевіна Кінга, доцента біоінженерії та медицини, кардіолога Кардіоваскулярного центру Сульпіціо, виявила раніше невідомий механізм запалення в серці. Їхні висновки можуть відкрити нові можливості для терапії, спрямованої на запобігання прогресуванню серцевого нападу до серцевої недостатності. Запалення в дивовижному місці Зазвичай вважається, що запалення після інфаркту міокарда виникає через імунні клітини, такі як нейтрофіли та макрофаги, які заповнюють пошкоджену тканину серця та реагують на залишки клітин, що гинуть. Але команда дослідників з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго виявила щось несподіване: сильна запальна реакція, зокрема активація сигналізації інтерферону I типу (IFN), була локалізована не в самій пошкодженій ділянці. Натомість вона виникла в «прикордонній зоні» – області навколо інфаркту, де клітини серця все ще живі. Прикордонна зона була захопливою, але маловивченою ділянкою серця, що пережило інфаркт. Саме тут клітини серцевого м’яза, що вижили, намагаються стабілізуватися і навіть розмножуватися після від’єднання від сусідніх клітин, що вмирають. На жаль, прикордонна зона виявилася складною для вивчення, оскільки її нелегко ізолювати від решти серця. Дослідники подолали цю перешкоду за допомогою нещодавно опублікованих методів, заснованих на РНК-секвенуванні окремих клітин та просторовій транскриптоміці, де клітини прикордонної зони розпізнаються на основі їхніх патернів експресії генів. Розшифровка поведінки клітин за допомогою генних технологій Щоб визначити, який тип клітин ініціює запалення прикордонної зони, команда створила бібліотеку умовно нокаутних мишей, кожна з яких не здатна ініціювати сигналізацію IFN у клітинах іншого типу. На їхній подив, клітини серцевого м’яза, які називаються кардіоміоцитами, виявилися домінуючими ініціаторами сигналізації IFN у прикордонній зоні. Вони виявили, що механічно напружені кардіоміоцити в прикордонній зоні часто зазнавали розривів ядерної оболонки, що дозволяло виходу ядерної ДНК та її чутливості цитозольними ДНК-сенсорами, що призводило до активації сигналізації IFN. Це, своєю чергою, спричиняло механічне ослаблення стінки серця та робило її вразливою до розширення, витончення та розриву, що дає механістичне пояснення попередньому спостереженню команди про те, що миші, у яких відсутня реакція на IFN, демонстрували покращену виживаність після інфаркту міокарда. Нові цілі можуть запобігти серцевій недостатності «У лікарні ми щодня піклуємося про пацієнтів з інфарктами та серцевою недостатністю. Нові терапевтичні мішені для інфаркту міокарда, які можуть запобігти розвитку серцевої недостатності, є неймовірно важливими», — сказав доктор Кінг, старший автор дослідження та викладач кафедри біоінженерії Шу Чіен Джин Лей та відділення кардіології Каліфорнійського університету в Сан-Дієго. Багато питань ще потребують відповідей, але нові результати дослідження пропонують перспективні стратегії запобігання серцевій недостатності після інфаркту. До них належать зменшення механічного навантаження в прикордонній зоні, блокування шляхів чутливості ДНК та пригнічення сигналізації інтерферону I типу (IFN) — ключові кроки, які можуть допомогти захистити серце під час відновлення.