اكتشاف علمي: بروتين ينمي عضلة القلب والأوعية الدموية

طريقة عمله تماثل ممارسة التمارين الرياضية

أعلن فريق من الباحثين في 4 مراكز علمية كندية أنهم اكتشفوا أن نوعا من البروتين يسمى «كارديوتروفين» أو «سي تي1 (CT1)». يستثير عضلة القلب ويجعلها تنمو بشكل صحي كي تضخ كميات أكبر من الدم، على غرار ما يفعله القلب لدى ممارسة التمارين الرياضية. وهذا البروتين نوع من البروتينات التي تستخدم في عمليات نقل الإشارات بين الخلايا والتواصل فيما بينها.
وأضافوا أن هذا النمو الصحي يختلف تماما عن حالة تضخم القلب، وهي اعتلال صحي ضار يظهر عند حدوث عجز القلب. وأظهرت نتائج دراستهم على عدد من حيوانات الاختبار المصابة بعجز القلب، أن البروتين بمقدوره أيضا إصلاح المناطق المتضررة في القلب وتحسين عملية تدفق الدم.
ونشر الباحثون من جامعة أوتاوا، ومن معهد القلب فيها، ومستشفى أوتاوا، وجامعة كارليتون، دراستهم الموسومة «كارديوتروفين1 يحفز إعادة تصميم القلب عضليا ووعائيا»، في مجلة «سيل ريسيرتش» المعنية بأبحاث الخلية. وقالوا إنهم شرعوا في الإعداد لتقديم براءة اختراع له بهدف إنتاج عقار لعلاج عجز القلب.
ويعد عجز القلب مشكلة طبية كبيرة حول العالم، وهو من الأسباب المؤدية للوفاة والإعاقة، ولا يستطيع القلب خلاله ضخ ما يكفي من الدم إلى الجسم. وهو يحدث غالبا بعد التعرض لنوبة قلبية تؤدي إلى حدوث أضرار في أنسجة عضلة القلب.
وقالت الدكتورة لين ميغيني البروفسورة بجامعة أوتاوا والباحثة في معهد الأبحاث بمستشفى أوتاوا، المشاركة في البحث: «عندما يموت جزء من القلب، فإن العضلة المتبقية تحاول التكيف، لذا تصبح أكبر. إلا أن ذلك يحدث بشكل مختل وظيفيا، وهو الأمر الذي يؤدي في الواقع إلى عدم تمكن القلب من ضخ كميات أكثر من الدم».
وأضافت: «وجدنا أن بروتين (سي تي1) يتسبب في نمو عضلة القلب بشكل صحي أكثر ويحفز نمو الأوعية الدموية داخل القلب. وهذا ما يؤدي بالفعل إلى زيادة قابلية القلب لضخ الدم على غرار ما تفعله عملية ممارسة التمارين الرياضية أو حالات حدوث الحمل».
وعكف الفريق الكندي على دراسة عدد من حيوانات الاختبار من الفئران والجرذان، إضافة إلى دراسته نمو الخلايا داخل المختبر، ومقارنة عمل البروتين مع عقار «فينيليفرين» أو «بي إي (PE)» الذي يؤدي إلى نمو عضلة القلب بشكل ضار. والفينيليفرين من الأدوية التي تستخدم بشكل أساسي لإزالة الاحتقان، ولتوسيع حدقة العين، ولزيادة ضغط الدم. ويتم أيضا تسويقه بوصفه «دواء مضادا للاحتقان». وتوصل العلماء إلى نتائج مهمة:
* عضلة القلب التي عولجت ببروتين «سي تي1» أصبحت أكثر طولا، وصارت لها أنسجة صحية أكثر، بينما نمت وتحولت إلى عضلة أعرض عند علاجها بعقار «بي إي».
* بروتين «سي تي1» يتسبب في نمو الأوعية الدموية مع نمو أنسجة القلب الجديدة، ويزيد من قدرة القلب على ضخ الدم، بينما لا يؤدي عقار «بي إي» إلى أي من ذلك.
* عندما يتوقف العلاج ببروتين «سي تي1» يعود القلب إلى شكله الأول مثلما هي الحال عند وقف ممارسة التمارين الرياضية، أما العلاج بعقار «بي إي» فإنه يعمل من دون رجعة.
* نجح بروتين «سي تي1» في تحسين حالتين من حالات عجز القلب لدى نوعين من الحيوانات المصابة بعجز القلب. الحالة الأولى نتجت عن تضرر الجزء الأيسر من القلب نتيجة نوبة قلبية، والأخرى حدثت بسبب ارتفاع ضغط الدم الرئوي الأمر الذي أدى إلى تضرر الجانب الأيمن من القلب.
* ظهر أن كلا من بروتين «سي تي1» وعقار «بي إي» يحفزان نمو عضلة القلب بواسطة التأثير على مسالك جزيئية يعرف عنها تقليديا أنها مرتبطة بتشجيع انتحار الخلايا. إلا أن البروتين لديه قدرة أفضل على التحكم بتلك المسالك.
وقال الدكتور دنكان ستيوارت، الاستشاري في القلب المشارك في الدراسة: «العلاج الوحيد لعجز الجانب الأيمن من القلب حاليا هو زرع قلب جديد. ورغم وجود عقاقير لتخفيف أعراض الجانب الأيسر من القلب، فإننا لا نستطيع حل المشكلة، ولذا، فإن العجز في الجانب الأيسر غالبا ما يؤدي إلى عجز في الجانب الأيمن».
وأكد الباحثون أن الجوانب المثيرة في هذا البحث هي قدرة بروتين «سي تي1» على تحفيز النمو الصحي للأنسجة داخل عدد من الحيوانات المختلفة، وهذا ما يفترض أنه يمثل بنفسه كينونة شاملة، وذلك ما يساعد على تطوير عقار على أساسه. وأضاف الباحثون أنه رغم أن التمارين الرياضية يمكنها من الناحية النظرية توفير نفس مزايا بروتين «سي تي1»، فإن المصابين بعجز القلب غالبا ما يعانون صعوبة في ممارستها.