Исследователи из Техасского университета в Хьюстоне выявили молекулярный механизм, объясняющий, почему сердечные приступы могут различаться по тяжести в зависимости от времени суток. Это потенциально открывает путь к инновационным методам лечения, которые соответствуют естественному циркадному ритму.
Предыдущие исследования показали, что тяжесть повреждения сердца после острого инфаркта миокарда, или сердечного приступа, варьирует в зависимости от времени суток: утренние приступы приводят к более серьёзным повреждениям и худшим последствиям. Однако причины этих различий остаются неясными.
Авторы новой работы выявили взаимодействие между двумя белками, BMAL1 и HIF2A, как ключевой фактор, лежащий в основе различий в тяжести повреждения сердца в зависимости от времени суток после сердечного приступа. BMAL1 — это основной белок циркадного ритма, отвечающий за регулирование биологических процессов, таких как циклы сна и бодрствования, метаболизм и выработка гормонов. HIF2A помогает организму адаптироваться к гипоксии — низкому уровню кислорода — стимулируя выработку эритроцитов, способствуя росту новых кровеносных сосудов и повышая выживаемость клеток в условиях низкого содержания кислорода. Сердечные приступы происходят, когда кровоток в сердце блокируется и мышца начинает отмирать из-за недостатка кислорода. Исследователи обнаружили, что взаимодействие между BMAL1 и HIF2A регулирует реакцию клеток сердца мышей на низкий уровень кислорода после сердечного приступа, модулируя реакцию сердца на повреждение.
В ходе доклинического исследования учёные обнаружили, что сердечные приступы, произошедшие около 3 часов ночи, привели к более серьёзным повреждениям сердца, в том числе к увеличению размера инфаркта и повышенному риску сердечной недостаточности. Сердечные приступы, произошедшие в 3 часа дня, были менее тяжёлыми, и сердце лучше адаптировалось к низкому уровню кислорода и способствовало эффективному восстановлению.
Исследование также показало, что белки BMAL1 и HIF2A воздействуют на определённый ген, амфирегулин (AREG), который играет важную роль в регулировании степени повреждения сердца в течение дня. Воздействуя на путь BMAL1 и HIF2A-AREG с помощью лекарств, исследователи обнаружили, что они могут обеспечить значительную защиту сердца, особенно если лечение проводится в соответствии с циркадными фазами организма.
Ученые подчеркивают, что их результаты открывают новые возможности для лечения сердечных приступов с учётом времени приёма лекарств.
By