Kwa mara ya kwanza, uwasilishaji wa nyenzo za kijeni ulisababisha chembe za moyo kutofautisha na kuenea katika modeli ya mnyama mkubwa baada ya infarction ya myocardial. Hii ilisababisha uboreshaji wa kazi za moyo.
Kulingana na WHO, karibu watu milioni 25 duniani kote wameathiriwa na mashambulizi ya moyo. Mshtuko wa moyo - unaoitwa infarction ya myocardial - husababishwa na kuziba kwa ghafla kwa moja ya mishipa ya moyo ya moyo. Mshtuko wa moyo husababisha uharibifu wa kudumu wa kimuundo wa moyo wa mgonjwa aliyesalia kupitia kovu na ogani kushindwa kushinda moyo misuli. Hii inaweza mara nyingi kusababisha kushindwa kwa moyo na hata kifo. Moyo wa mamalia unaweza tu kujijenga upya mara baada ya kuzaliwa tofauti na samaki na salamander ambao wana uwezo wa kurejesha moyo wao maishani. Seli za misuli ya moyo au cardiomyocytes kwa wanadamu haziwezi kurudia na kutengeneza upya tishu zilizopotea. Tiba ya seli za shina imejaribiwa kurejesha moyo katika mnyama mkubwa lakini hakuna mafanikio hadi sasa.
Imeanzishwa kabla ya kwamba tishu mpya zinaweza kuunda moyoni kwa kutofautisha kwa cardiomyocytes zilizopo tayari na kuenea kwa cardiomyocytes. Viwango vichache vya uenezaji wa cardiomyocyte vimeonekana kwa mamalia wakubwa wakiwemo wanadamu hivyo basi kuimarisha mali hii inaonekana kama njia inayowezekana ya kupata ukarabati wa moyo.
Uchunguzi wa awali katika panya umeonyesha kuwa uenezaji wa cardiomyocyte unaweza kudhibitiwa na tiba ya upotoshaji wa kijeni kupitia microRNAs (miRNAs) kwa kutumia uelewa wa mchakato wa kukomaa kwa cardiomyocyte. MicroRNAs - molekuli ndogo za RNA zisizo na coding - hudhibiti usemi wa jeni katika michakato mbalimbali ya kibiolojia. Gene tiba ni mbinu ya majaribio ambayo inahusisha kuanzishwa kwa nyenzo za kijeni katika seli ili kufidia jeni zisizo za kawaida au kuwezesha udhihirisho wa protini muhimu ili kutibu au kuzuia ugonjwa. Mzigo wa nyenzo za kijeni hutolewa kwa kutumia vekta za virusi au wabebaji kwani wanaweza kuambukiza seli. Virusi vinavyohusishwa na Adeno kwa ujumla hutumiwa kwa kuwa vina ufanisi wa juu na uwezo zaidi, ni salama kwa matumizi ya muda mrefu kwa sababu hazisababishi ugonjwa kwa wanadamu. Iliyotangulia tiba ya jeni utafiti katika mfano wa panya umeonyesha kuwa baadhi ya miRNA ya binadamu inaweza kuchochea kuzaliwa upya kwa moyo katika panya baada ya infraction ya myocardial.
Katika utafiti mpya uliochapishwa katika Nature mnamo Mei 8 watafiti wanaelezea tiba ya jeni ambayo inaweza kushawishi seli za moyo kupona na kuzaliwa upya baada ya mshtuko wa moyo kwa mara ya kwanza katika mfano wa mnyama mkubwa wa nguruwe. Baada ya infarction ya myocardial katika nguruwe, watafiti waliwasilisha kipande kidogo cha nyenzo za kijeni microRNA-199a ndani ya moyo wa nguruwe kwa njia ya sindano ya moja kwa moja kwenye tishu za myocardial kwa kutumia vekta ya virusi inayohusishwa na adeno AAV Serotype 6. Matokeo yalionyesha kuwa kazi ya moyo katika nguruwe ilirekebishwa kabisa na kupona kutoka. infarction ya myocardial baada ya muda wa mwezi mmoja ikilinganishwa na kikundi cha udhibiti. Jumla ya wanyama 25 waliotibiwa walionyesha maboresho makubwa katika kazi ya uzazi, kuongezeka kwa misuli ya misuli na kupungua kwa fibrosis ya moyo. Makovu yalipunguzwa ukubwa kwa asilimia 50. Malengo yanayojulikana ya miRNA-199a yalionekana kupunguzwa udhibiti wa wanyama waliotibiwa ikiwa ni pamoja na mambo mawili ya njia ya Hippo ambayo ni kidhibiti muhimu cha ukubwa wa chombo na ukuaji na kutekeleza majukumu katika kuenea kwa seli, apoptosis na utofautishaji. Kuenea kwa miRNA-199a kulizuiliwa kwa misuli ya moyo iliyodungwa tu. Upigaji picha ulifanyika kwa kutumia taswira ya upataji wa sumaku ya moyo (cMRI), kwa kutumia uboreshaji wa marehemu wa gadolinium (LGE) - LGE (cMRI).
Utafiti unaonyesha umuhimu wa kipimo makini katika tiba hii ya jeni. Udhihirisho wa muda mrefu, unaoendelea na usiodhibitiwa wa microRNA ulisababisha kifo cha ghafla cha wagonjwa wengi wa nguruwe waliokuwa wakipatiwa matibabu. Kwa hivyo, muundo na uwasilishaji wa maigizo bandia ya miRNA inahitajika kwani uhamishaji wa jeni unaopatana na virusi huenda usiweze kufikia lengo linalotarajiwa ipasavyo.
Utafiti wa sasa unaonyesha kwamba kutoa 'dawa ya kijenetiki' yenye ufanisi kunaweza kusababisha utofautishaji wa moyo na kuenea hivyo kuchochea ukarabati wa moyo kwa mfano wa mnyama mkubwa - hapa nguruwe ambaye ana anatomia ya moyo na fiziolojia sawa na wanadamu. Kipimo kitakuwa muhimu sana. Utafiti huo unaimarisha mvuto wa miRNA kama zana za kijeni kwa sababu ya uwezo wao wa kudhibiti na kudhibiti viwango vya jeni kadhaa kwa wakati mmoja. Utafiti hivi karibuni utahamia kwenye majaribio ya kimatibabu. Kwa kutumia tiba hii, matibabu mapya na madhubuti yanaweza kutayarishwa kwa magonjwa mazito ya moyo na mishipa.
***
{Unaweza kusoma karatasi asili ya utafiti kwa kubofya kiungo cha DOI kilichotolewa hapa chini katika orodha ya (vyanzo) vilivyotajwa}
Chanzo (s)
1. Gabisonia K. et al. 2019. Tiba ya MicroRNA huchochea ukarabati wa moyo usiodhibitiwa baada ya infarction ya myocardial katika nguruwe. Asili. https://doi.org/10.1038/s41586-019-1191-6
2. Eulalio A. et al. 2012. Uchunguzi wa kiutendaji hutambua miRNAs inayochochea kuzaliwa upya kwa moyo. Asili. 492. https://doi.org/10.1038/nature11739
