Белок в смертельном яде пауков блокирует «сигнал смерти» после сердечного приступа.

Фото: Wikimedia Commons

Медицина
Шрифты

Каким бы маловероятным это ни казалось, яд смертоносных австралийских пауков семейства Atracidae может оказаться ценным источником ряда жизненно важных лекарств, включая лекарства, убивающие рак кожи и уменьшающие повреждение мозга у жертв инсульта. К этим возможностям добавляется новое исследование, демонстрирующее, как кандидат в лекарственный препарат, построенный на молекуле этого паучьего яда, может остановить «сигнал смерти», возникающий в результате сердечного приступа (инфаркт миокарда), потенциально предоставляя лицам, оказывающим первую помощь, новый мощный способ вмешательства.

Работа была проведена учеными из Квинслендского университета Австралии и фактически является результатом предыдущего исследования, в котором они идентифицировали небольшой белок в яде австралийских пауков семейства Atracidae, обладающий довольно интересным потенциалом. В ходе экспериментов на крысах команда обнаружила, что введение этого конкретного белка после индуцированного инсульта значительно снижает вероятность повреждения мозга в результате, даже через несколько часов после события.

«Мы обнаружили, что этот небольшой белок Hi1a удивительно снижает повреждение мозга, даже если его вводить в течение восьми часов после начала инсульта», - говорит профессор Гленн Кинг. «Имело смысл также проверить Hi1a на клетках сердца, потому что, как и мозг, сердце является одним из самых чувствительных органов в организме к потере кровотока и недостатку кислорода».

Чтобы изучить эти возможности, ученые протестировали лекарственный препарат на клетках бьющегося сердца человека, на котором они имитировали стрессы сердечного приступа. Это привело к тому, что они описывают как невероятные результаты, «создаваемые десятилетиями», когда было обнаружено, что лекарство блокирует так называемый «сигнал смерти», который обычно распространяется по клеткам сердца в случае приступа.

«После сердечного приступа приток крови к сердцу снижается, что приводит к нехватке кислорода в сердечной мышце», - говорит автор исследования, доктор Натан Палпант. «Недостаток кислорода приводит к тому, что клеточная среда становится кислой, что в совокупности посылает сигнал сердечным клеткам о смерти».

Команда обнаружила, что Hi1a оказывает этот эффект, блокируя кислоточувствительные ионные каналы в сердце, что, в свою очередь, блокирует передачу сигнала смерти и позволяет выжить большему количеству сердечных клеток. В настоящее время нет доступных лекарств, которые блокировали бы этот так называемый сигнал смерти, и в клинических условиях не используются лекарства, которые спасли бы орган от этого повреждения после сердечного приступа.

«Наше видение будущего для жертв сердечного приступа состоит в том, чтобы Hi1a могли вводить лица, оказывающие первую помощь, в машине скорой помощи, что действительно изменило бы последствия сердечных заболеваний для здоровья», - говорит Кинг. «Это особенно важно в сельских и отдаленных районах Австралии, где пациенты и лечащие больницы могут находиться на большом расстоянии друг от друга - и когда каждая секунда на счету».

Помимо потенциального спасения жизней жертв сердечного приступа, препарат также можно использовать, чтобы выиграть время для трансплантации органа, увеличивая выживаемость клеток сердца. Это может дать важные дополнительные минуты для транспортировки жизнеспособного сердца после того, как оно перестало биться, и повысить шансы на успешную трансплантацию.

Ученые надеются развить эти многообещающие первые результаты в клинических испытаниях на людях, изучая Hi1a как средство лечения и инсульта и сердечных заболеваний в ближайшие два-три года.

«Это не только поможет сотням тысяч людей, ежегодно страдающих сердечным приступом во всем мире, но и может увеличить количество и качество донорских сердец, что даст надежду тем, кто ожидает очереди на трансплантацию», - говорит профессор Питер Макдональд.

Исследование опубликовано в журнале Circulation. Доктор Палпант обсуждает исследование в следующем видео.

Источник: New Atlas / University of Queensland