Kredit: Domain Publik Pixabay/CC0
Ilmuwan University of Utah Health telah memperbaiki irama jantung yang tidak normal pada tikus dengan mengembalikan tingkat protein yang sehat yang dibutuhkan sel-sel jantung untuk menjalin hubungan satu sama lain. Protein itu, GJA1-20k, kurang diproduksi pada orang dengan kondisi genetik yang disebut kardiomiopati aritmogenik, salah satu penyebab utama henti jantung mendadak pada atlet di bawah usia 35 tahun.
Temuan yang dilaporkan dalam jurnal Circulation Research ini menunjukkan strategi baru untuk mengobati irama jantung abnormal yang disebabkan oleh kardiomiopati aritmogenik.
Hasilnya mungkin juga berimplikasi untuk mengobati aritmia berbahaya yang terkait dengan kondisi yang lebih umum, seperti yang dapat berkembang segera setelah serangan jantung.
“Ini benar-benar paradigma baru untuk pengobatan gangguan irama jantung,” kata Joseph Palatinus, MD, Ph.D., peneliti di Nora Eccles Harrison Cardiovascular Research and Training Institute (CVRTI) dan ahli jantung perawatan kritis di Intermountain Healthcare. Palatinus adalah penulis pertama studi tersebut, yang dipimpin oleh kolega U of U Health Robin Shaw, MD, Ph.D., direktur CVRTI.
Pola yang tidak biasa pada pasien
Orang dengan kardiomiopati aritmogenik dilahirkan dengan jantung normal tetapi mulai mengembangkan detak jantung tidak teratur di usia 20-an atau 30-an. Aritmia ini dapat meningkatkan detak jantung ke tingkat yang berbahaya dan menjelaskan mengapa beberapa individu dengan kondisi tersebut mengalami henti jantung mendadak saat berolahraga.
Pasien yang didiagnosis dengan kardiomiopati aritmogenik disarankan untuk membatasi olahraga. Mereka mungkin juga mendapat manfaat dari defibrillator implan untuk mengontrol detak jantung mereka. Seiring perkembangan penyakit, otot jantung menjadi berlemak dan fibrotik. Ini mencegah jantung memompa darah secara efisien, dan akhirnya pasien membutuhkan transplantasi jantung.
Palatinus, Shaw, dan rekan mereka mempelajari jaringan jantung dari pasien dengan kardiomiopati aritmogenik yang menjalani transplantasi dan menemukan masalah dengan protein yang disebut Connexin 43. Dalam hati yang sehat, Connexin 43 membentuk saluran antara sel yang berdekatan, memfasilitasi komunikasi. Jantung yang sakit menghasilkan Connexin 43 dalam jumlah normal, tetapi tidak berada di tepi sel tempatnya berada.
Ini, menurut tim, kemungkinan karena tidak cukup protein perdagangan, yang disebut GJA1-20ka. Para peneliti mengetahui dari eksperimen sebelumnya bahwa tanpanya, sel-sel jantung tidak akan mampu membawa Connexin 43 ke tempat yang tepat.
Memperbaiki detak jantung yang tidak normal pada sumbernya
Untuk menentukan apakah mereka dapat mengembalikan ritme normal jantung, para ilmuwan beralih ke tikus yang memiliki kemiripan dengan penderita kardiomiopati aritmogenik. Keduanya memiliki kadar GJA1-20k yang rendah dan mengembangkan aritmia. Palatinus dan rekan menggunakan terapi gen dosis rendah untuk mengembalikan protein perdagangan GJA1-20k ke tingkat normal. Ini, mereka menegaskan, memungkinkan sel otot jantung untuk mengangkut Connexin 43 ke lokasi yang tepat.
Yang terpenting, itu memberi hewan detak jantung yang lebih normal. “Kemudahan dan dosis rendah yang diperlukan untuk memperbaiki aritmia bahkan penyakit jantung bawaan menunjukkan bahwa kami telah mengidentifikasi jalur penting untuk menstabilkan aktivitas listrik jantung,” kata Shaw.
Meskipun aritmia membaik, hewan tersebut masih memiliki jaringan parut jantung, gejala dari kondisi dasar yang berbeda. Palatinus mencatat bahwa itu sebenarnya hasil yang menggembirakan. Ini menunjukkan aritmia dan jaringan parut jantung dapat terjadi secara independen dan mungkin untuk mengobati irama jantung yang tidak normal bahkan ketika jantung terluka parah. “Ini adalah paradigma baru,” katanya.
Keberhasilan pengobatan pada tikus menunjukkan bahwa peningkatan kadar GJA1-20k juga dapat mengembalikan irama jantung normal pada pasien dengan kardiomiopati aritmogenik. Untuk pasien, kata Palatinus, dimungkinkan untuk mengantarkan protein terapeutik langsung ke jantung. Penelitian lebih lanjut akan diperlukan untuk mengembangkan pengobatan untuk penggunaan klinis.
Gangguan dalam perdagangan protein dianggap berkontribusi terhadap aritmia di luar yang disebabkan oleh kardiomiopati aritmogenik, dan Palatinus optimis bahwa strategi pengobatan serupa mungkin berguna untuk kondisi tersebut juga. Jika demikian, suatu hari nanti dapat memberi pasien dan dokter mereka alternatif untuk obat penghambat saluran ion yang saat ini digunakan untuk mengobati banyak aritmia, yang dapat memperlambat jantung dan bahkan menyebabkan masalah ritme baru bagi beberapa pasien.
Informasi lebih lanjut: Joseph A. Palatinus et al, GJA1-20k Menyelamatkan Lokalisasi Cx43 dan Aritmia pada Kardiomiopati Aritmogenik, Penelitian Sirkulasi (2023). DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.122.322294
Disediakan oleh Ilmu Kesehatan Universitas Utah
Kutipan: Melangkah maju dalam terapi gen untuk mengobati penyebab henti jantung mendadak pada atlet (2023, 18 Maret) diambil 18 Maret 2023 dari https://medicalxpress.com/news/2023-03-gene-therapy-sudden-cardiac-athletes .html
Dokumen ini tunduk pada hak cipta. Terlepas dari kesepakatan yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.