Artikel zur Langlebigkeit

Ein Schlüsselprotein kann den Schaden nach einem Herzinfarkt reduzieren

das Protein MANF kann dazu beitragen, Schäden am Herzen zu reduzieren und die Überlebensrate nach einem Herzinfarkt zu erhöhen
  • Nach einem Herzinfarkt kommt es zu erheblichen Schäden an den Geweben, Proteinen, Muskeln und dem Sauerstofffluss rund um das Herz. 

  • Das Protein MANF (Mesencephalic Astrocyt-Derived Neurotrophic Factor) kann diesen Schaden nach einem Herzinfarkt reduzieren, indem es fehlgefaltete Proteine ​​korrigiert, was die Genesung und die Überlebenschancen verbessert. 

  • Zukünftig könnte MANF Herzinfarktopfern von Ersthelfern intravenös verabreicht werden, um die Ergebnisse zu verbessern. 

Dieser Artikel wurde im San Diego State University Newscenter veröffentlicht

Bei einem Herzinfarkt wird das Herz durch eine Reihe biochemischer Prozesse geschädigt, ähnlich wie bei einem Auto nach einem Unfall.

Es kommt zum Verlust von Gewebe, das wieder aufgebaut werden muss, zu Proteinen, die zerkleinert werden, zu Muskelschäden und zu Unterbrechungen des Blut- und Sauerstoffflusses zum Herzen. Da das Herz nicht sehr gut darin ist, sich selbst zu reparieren, ist es wichtig, Wege zu finden, um Schäden von vornherein zu minimieren.

Forscher des Heart Institute der San Diego State University haben herausgefunden, wie ein Schlüsselprotein im Herzen als Ritter in der glänzenden Rüstung fungieren und den durch den Angriff verursachten Schaden reduzieren kann, was die Überlebensraten und die Herzfunktion der Überlebenden verbessern könnte.

„Je stärker Ihr Herz geschädigt ist, desto schlechter ist die Langzeitprognose. Deshalb konzentriert sich unsere Forschung darauf“, sagte Chris Glembotski, Molekularkardiologe und Direktor des SDSU Heart Institute. „Wir untersuchen, wie wir das Herz widerstandsfähiger gegen die Schäden eines Herzinfarkts machen können, was die Genesung des Patienten verbessern würde.“

Nach einem Anfall werden vielen Patienten Stents eingesetzt, um verstopfte Arterien zu öffnen, was langfristig hilft. Der Sauerstoffanstieg hat aber auch Nachteile.

„Der Sauerstoffstoß, der entsteht, sobald der Stent implantiert wird, betäubt die Herzzellen und einige von ihnen sterben ab, was zu irreparablen Schäden am Herzen führt. Wir haben ein Protein gefunden, das die Betäubung minimieren kann“, sagte Glembotski.

Glembotski und Doktorand Adrian Arrieta fanden heraus, dass das Protein MANF (mesenzephaler Astrozyten-abgeleiteter neurotropher Faktor) ähnlich wie ein Autounfallspezialist wirkt und andere Proteine ​​korrigiert, die fehlgefaltet sind.

MANF gehört zu den etwa 20.000 Proteinen im Herzen. Nachdem Glembotski vor einigen Jahren sein Potenzial entdeckt hatte, wurde Arrieta damit beauftragt, es weiter zu erforschen.

Arrieta testete gentechnisch veränderte Mäuse, indem sie einen Herzinfarkt auslöste und beobachtete, wie es ihnen mit und ohne das Protein erging. Es ging ihnen viel besser, als MANF als Regulierungsbehörde anwesend war.

„Das war unser erster Hinweis auf die Bedeutung von MANF im Herzen“, sagte Arrieta. „Es hat eine schützende Wirkung, aber wir wussten nicht, wie es schützt, weil es strukturell nicht den Proteinen ähnelt, die wir zuvor untersucht haben.“

Arrieta fand Hinweise darauf, dass dem anfänglichen oxidativen Stress nach einem Herzinfarkt – dem Überschuss an Sauerstoff – ein potenziell schädlicher Gegeneffekt folgt. Reduktiver Stress ist wie eine Überreaktion, bei der das Herz so schnell Sauerstoff verbraucht, dass er erschöpft sein kann. Arrieta fand heraus, dass MANF den durch reduktiven Stress verursachten Schaden bei Mäusen verringerte.

Letztendlich gehen die Forscher davon aus, dass diese Entdeckung dazu führen könnte, dass das Protein als Medikament verabreicht wird, das Herzinfarktopfern von Ersthelfern intravenös verabreicht werden kann.

Unmittelbar nach einem Herzinfarkt gibt es eine „goldene Periode“, in der Maßnahmen zur Verringerung der Schwere und Schädigung nicht nur die Überlebenschancen, sondern auch die Funktionalität, die das Herz nach der Genesung wiedererlangt, deutlich erhöhen können.

„Eine unserer interessantesten Entdeckungen ist unsere Entdeckung, dass MANF ein Chaperon-Protein ist, das andere Proteine ​​bei Stress funktionsfähig hält“, sagte Arrieta. „Wenn wir Herzinfarktopfern mehr MANF geben könnten, hätten sie nach einem Herzinfarkt weniger Schäden und würden sich schneller erholen.“

Typischerweise haben Proteine ​​​​eine dreidimensionale Form, die es ihnen ermöglicht, ihre Aufgabe für die ordnungsgemäße Funktion des Herzens zu erfüllen. Wenn diese Form verloren geht, wird die Herzfunktion beeinträchtigt.

„Stellen Sie sich fehlgefaltete Proteine ​​wie einen Schrottplatz voller kaputter Autos vor“, erklärte Glembotski. „Sie waren an einem Punkt schön strukturiert und hochfunktionell, aber sie werden zu dieser unförmigen Masse. In gewisser Weise passiert das Gleiche mit Proteinen, entweder wenn sie alt sind oder wenn sie Stress ausgesetzt sind, wie bei einem Autounfall.“ "

Als nächstes werden die Forscher MANF in den größeren Herzen von Schweinen untersuchen, die ähnlich wie Menschen nach einem Herzinfarkt reagieren. Sie werden auch nach optimalen Wegen suchen, um MANF zum Herzen zu transportieren, wiederum bei Versuchstieren, da dies ein entscheidender Schritt bei der Entwicklung von MANF als Medikament für den Menschen ist.

Diese Studie wurde im veröffentlicht Zeitschrift für biologische Chemie im Mai 2020. 



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