Исследователи из Медицинской школы Mount Sinai определили новую мишень для лекарства, которое может лечить и / или предотвращать сердечную недостаточность. Команда исследовала пораженные человеческие и свиньи сердца и обнаружила, что SUMO1, так называемый "сопровождающий" белок, регулирующий активность ключевых генов-переносчиков, был снижен при сердечной недостаточности. Когда исследователи ввели SUMO1 в эти сердца с помощью генной терапии, сердечная функция значительно улучшилась. Это исследование показывает, что SUMO1 может играть решающую роль в патогенезе сердечной недостаточности. Данные опубликованы в Интернете в журнале Nature.
Под руководством Роджера Дж. Хаджар, доктор медицины, директор Лаборатории сердечно-сосудистых исследований семьи Винер на горе Синай, а также больницы Артура и Джанет С. Росс, профессор медицины Медицинской школы Маунт-Синай, команда изучала ген-переносчик SERCA2a у пациентов с тяжелой сердечной недостаточностью в рамках исследования CUPID (повышение уровня кальция при чрескожном введении генной терапии при сердечных заболеваниях). При доставке через аденоассоциированный вирусный вектор – неактивный вирус, который действует как переносчик лекарств – в сердечные клетки, SERCA2a продемонстрировал улучшение или стабилизацию с минимальными побочными эффектами. Однако они обнаружили, что, хотя инъекция SERCA2a восстанавливала сердечную функцию, со временем новая SERCA2a стала дисфункциональной. Это указывало на то, что что-то еще выше по течению от SERCA2a вызывало дисфункцию сердца.
Чангвон Кхо, доктор философии, и А Янг Ли, доктор философии, два постдокторанта, изучающие сердечные белки в Медицинской школе Маунт-Синай, определили SUMO1 как регулятор SERCA2a, показывая, что он усиливает его функцию и повышает стабильность и активность ферментов. Доктор. Хаджар и его команда изучили модели на людях и животных и обнаружили, что при снижении SUMO1 SERCA2a перестает функционировать, показывая, что SUMO1 играет защитную роль. Когда команда ввела SUMO1 в качестве генной терапии, они обнаружили, что он защищает SERCA2a от окислительного стресса и дисфункции, которые распространены при сердечной недостаточности.
"Наши эксперименты за последние четыре года, начиная с открытия SUMO1 как взаимодействующего белка с SERCA2a, показали, что он играет решающую роль в развитии сердечной недостаточности," сказал доктор. Хаджар. "Фактически, SUMO1 может быть терапевтической мишенью при самых ранних признаках развития и может быть полезным для предотвращения его прогрессирования, что является столь необходимым достижением для миллионов, страдающих этим заболеванием."
Во главе с доктором. Хаджар, команда Mount Sinai обнаружила знаменательный потенциал SERCA2a в 1999 году и использовала его потенциал в качестве лечения с помощью генной терапии в ультрасовременных лабораториях, построенных на заказ в Медицинской школе Mount Sinai. Продолжая свои усилия по переносу важнейших терапевтических средств от кабинета к постели больного, доктор. Команда Хаджара протестирует эффекты SUMO1 на доклинической модели сердечной недостаточности у свиней. Подобно их усилиям в CUPID, они будут исследовать доставку SUMO1 с помощью генной терапии. Кроме того, исследовательская группа разработала клеточный тест для скрининга соединений, которые могут увеличивать взаимодействие SERCA2a с SUMO1, оценивая SUMO1 как дополнительную терапию к SERCA2a.
"Доктор. Хаджар и его команда из Института сердечно-сосудистых исследований на горе Синай коренным образом меняют наши представления о сердечных заболеваниях и их лечение," сказал Валентин Фустер, доктор медицины, директор Mount Sinai Heart, the Zena и Майкл А. Венский институт сердечно-сосудистой системы и Институт Мари-Жозе и Генри Р. Центр сердечно-сосудистых заболеваний Kravis, Медицинский центр Mount Sinai. "Гора Синай возглавила исследования в области кардиоваскулярных трансляционных исследований, и этот прорыв демонстрирует стремление сделать научные прорывы от открытия до терапии."
По данным U.S. Центров по контролю и профилактике заболеваний, около 5.8 миллионов американцев страдают от сердечной недостаточности, и ежегодно диагностируется 670 000 новых случаев. Каждый пятый человек с сердечной недостаточностью умирает в течение одного года после постановки диагноза. Сердечная недостаточность чаще всего лечится агрессивной медикаментозной и аппаратной терапией, но неизлечима. Наиболее частыми симптомами сердечной недостаточности являются одышка, чувство усталости и отеки в лодыжках, ступнях, ногах, а иногда и в животе.