A szív biológiai órának visszaállítása
A BPIFB4 gén LAV variánsa – amely meglehetősen gyakori a százéves kort megélt emberekben - igen hatékony protektív hatásának köszönhetően képes lecsökkenteni egerek szívének biológiai életkorát.
A világ számos országában régóta vizsgálják már a 100 éves életkort betöltő embereket a hosszú élet és a genetika kapcsolatát kutatva. Nem is minden eredmény nélkül, hiszen többek között sikerült kimutatni azt, hogy a BPIFB4 gén egyik variánsa, a LAV (longevity-associated variant; hosszú élettel összefüggő variáns) az átlagosnál jóval gyakrabban fordul elő a száz év felettiek körében. Erről a génváltozatról most egy tanulmány bebizonyította, hogy szívelégtelenségben szenvedő, transzplantációt igénylő betegekből gyűjtött sejtekre képesek protektív hatást kifejteni, azaz megakadályozni a sejtfunkciók további romlását. Sőt, a kutatók azt is kimutatták, hogy középkorú egereknél a LAV-BPIFB4 gén egyszeri bevitelével is elérhető a szívvédő, funkcióromlást megakadályozó hatás. Talán még ennél is ígéretesebb eredmény, hogy a gén beadásával idős korú egereknél (akiknél a szív az emberi betegeknél is megfigyelhető elváltozásokat mutatja) sikerült visszatekerni a szív biológiai óráját, mégpedig olyan mértékben, ami emberi léptékkel kifejezve körülbelül 10 évnyi „fiatalodást” jelenthet.
Az in vitro és in vivo vizsgálatok eredményeit ismertető cikket január 13-án a Cardiovascular Research folyóiratban közölte a Dr. Paolo Maddendu professzor (a University of Bristol alá tartozó Bristol Heart Institute kutatója) által vezetett kutatócsoport. Ez a kutatócsoport olyan genetikai eredetű mechanizmusokat vizsgál, amelyek lehetővé teszik, hogy a hosszú életű egyének egészen utolsó éveikig elkerüljék a szív-érrendszeri állapotuk leromlását. A kutatócsoport korábbi tanulmányában már beszámolt arról, hogy a baktericid hatású és a sejtek permeabilitását növelő BPIFB4 fehérjét a LAV-BPIFB4 génváltozat olyan mennyiségben állítja elő, hogy koncentrációja relatíve magas lesz, ami csökkenti az atherosclerosis kockázatát. Ezen felül azt is megfigyelték, hogy az adeno-asszociált vírusvektorokkal a szervezetbe bevitt LAV-BPIFB4 génváltozat végtagi ischaemia, atherosclerosis és diabétesz állati modellszervezeteiben növeli a kardiovaszkuláris teljesítményt.
Mostani vizsgálatuk során azt szerették volna megtudni, hogy a génváltozat beadásával lehet-e késleltetni a szív spontán öregedését. Ennek érdekében in vitro vizsgálatokat hajtottak végre Ischaemiás szívelégtelenségben (IHF) szenvedő idős betegek és egészséges kontroll személyek szívizomszövetein. Első lépésként a gént a súlyos szívelégtelenséggel küzdő betegek szöveteibe adták be, majd összehasonlították ezek működését az egészséges személyekből származó szövetekével. A kezelést megelőzően az idős betegek sejtjeinek, különösen az új erek építését támogató "pericitáknak" a teljesítőképessége alacsonyabb volt, ám a génváltozat kémcsőbe adását követően a szív megfiatalodásának folyamatát figyelték meg: az idős szívelégtelenségben szenvedő betegek szívsejtjei újra megfelelően működtek, és hatékonyabbnak bizonyultak az új erek építésében. A LAV-BPIFB4 kezelés csökkentette az öregedési markerek kifejeződését, és javította az öregedő, elégtelen emberi szívből származó periciták angiogén funkcióit.
A gént ezután élő, középkorú egereknek is beadva azt tapasztalták, hogy a génterápia a mikrovaszkuláris sűrűség és a pericitafedettség javításával akár idősebb egerekben is megakadályozta a szív állapotromlását, helyreállította a szívműködést és a szívizomzat perfúzióját, azaz egyszerre gyakorolt a szívizmokra preventív és terápiás hatást. A kontraktilitási indexek idősebb egerekben megfigyelt változása emberi állapotra lefordítva azt jelenti, hogy az emberi szív biológiai órája több mint tíz évvel mutatna kevesebbet.
A vizsgálatok egyik legfontosabb eredménye annak bizonyítása, hogy a gén elméletileg átvihető beteg emberek szervezetébe is annak érdekében, hogy segítsen a szív védelmében. A cikk szerzői szerint minden esély adott arra, hogy a kutatók a jövőben több olyan gént is azonosítsanak, amelyek hasonló, vagy akár még jobb gyógyító potenciállal rendelkeznek, mint a most vizsgált LAV-BPIFB4 génváltozat, ami a hosszú életű emberek által inspirált kezelések új hullámát indíthatja el.
A cikket szerző kutatócsoport a közeljövőben azt fogja megvizsgálni, hogy a gén helyett elegendő-e az általa kódolt fehérjét beadni a betegek szervezetébe, mivel ez lényegesen egyszerűbb és biztonságosabb is, mint a génterápia. A kutatócsoport támogatást kapott a génterápia alkalmazhatóságának vizsgálatára a Hutchinson-Gilford szindróma kezelésében – ez a genetikai eredetű betegség a gyermekek szívének és érrendszerének korai öregedését okozza.
Írásunk az alábbi közlemények alapján készült:
Anti-Aging Gene Rewinds By a Decade the Heart’s Biological Age
