Ang mga multi-omic assay ay nagpapakita ng tugon ng immune system sa atake sa puso

Ang pagpapabuti ng mga resulta ng pasyente pagkatapos ng myocardial infarction ay isa sa mga pangunahing layunin ng cardiology. Kabilang dito ang isang komprehensibong pag-unawa sa pathophysiology at maagang pagkilala sa mga pasyente na may mataas na peligro ng hindi magandang resulta.

Ang mga mananaliksik mula sa LMU Hospital, Helmholtz Munich at iba pang mga institusyon ay gumamit ng high-tech na biomedical at bioinformatics na mga pamamaraan upang komprehensibong imapa ang immune response sa myocardial infarction sa mga tao at tukuyin ang mga lagda na nauugnay sa klinikal na kurso ng sakit.

Ang mga resulta ay inilathala sa journal Nature Medicine.

Sa Germany lamang, humigit-kumulang 300,000 katao ang dumaranas ng atake sa puso bawat taon. Ang paggamot para sa mga pasyente ay makabuluhang bumuti sa nakalipas na mga dekada. Gayunpaman, marami sa mga apektado ay nagkakaroon ng pagpalya ng puso pagkatapos ng kaganapan dahil ang kalamnan ng puso ay hindi muling nabubuhay.

Ayon sa mga pag-aaral ng hayop, ang nagpapasiklab na tugon ay may mahalagang papel pagkatapos ng atake sa puso at may mapagpasyang impluwensya sa pagpapanumbalik ng paggana ng kalamnan ng puso.

"Ang isang hindi naaangkop o labis na immune response ay maaaring ikompromiso ang pagbawi ng cardiac function," sabi ni Dr. Kami Pekayvaz, nangungunang may-akda ng bagong pag-aaral at isang clinical scientist sa Department of Medicine I, LMU Hospital, LMU Munich.

Ang isang pangkat na pinamumunuan niya, kasama sina Victoria Knottenberg, PD Dr. Leo Nicolai at Prof. Konstantin Stark mula sa Department of Medicine I sa LMU Hospital at Corinna Losert at Dr. Matthias Heinig mula sa Helmholtz Munich, ay nagsuri sa unang pagkakataon kung paano tumutugon ang immune system sa myocardial infarction sa mga tao.

Ang mga mananaliksik ay nag-aral ng mga sample ng dugo mula sa mga pasyente ng atake sa puso na ginagamot sa LMU Hospital at nagpakita ng iba't ibang mga klinikal na kinalabasan.

Atlas ng mga tugon sa immune

Ang mga immune cell sa dugo ay nasuri nang paisa-isa para sa kanilang RNA expression. Ginagawa ang RNA kapag isinalin ng mga cell ang impormasyon mula sa kanilang mga gene sa mga protina - ang tinatawag na transcriptome analysis ay maaaring magbunyag ng kasalukuyang estado at mga katangian ng isang cell.

Bilang karagdagan, ang plasma ng dugo ay sinuri para sa iba't ibang mga sangkap gamit ang mga assay ng protina, na nagbibigay ng detalyadong impormasyon tungkol sa nagpapasiklab at iba pang mga proseso. Ang mga pagsusuring ito ay kabilang sa mga pinakamodernong pamamaraan, ang tinatawag na multi-omics na pamamaraan.

Ang isang partikular na bioinformatics technique (MOFA, para sa multi-omics data factor analysis) ay kinikilala ang mga karaniwang pattern sa masa ng nakuhang data.

"Ang paraang ito ay mainam para sa pagtukoy at pagbubuod ng maraming mas maliliit na epekto na pinagsama-sama sa isang direksyon," sabi ni Dr. Matthias Heinig, pinuno ng bioinformatics working group sa Helmholtz Munich. Pinayagan nito ang paglikha ng isang atlas ng mga tugon sa immune pagkatapos ng myocardial infarction.

"Ang mga pattern na ito ay maaaring ipaliwanag ang mga pagkakaiba sa pagitan ng mga klinikal at oras na kurso ng mga pasyente," sabi ni Propesor Konstantin Stark, senior consultant sa cardiology sa LMU Hospital. Nangangahulugan ito na ang ilang partikular na "immune signature" ay nauugnay sa mas mahusay na pagbawi ng cardiac function, ang iba ay mas malala.

Ang atlas na ito ng immune response sa myocardial infarction ay may malaking kahalagahan para sa karagdagang pangunahing pananaliksik sa larangan ng mga sakit sa cardiovascular at potensyal na nagpapahiwatig na ang multiomics na pagsusuri ng mga sample ng dugo ay maaaring gamitin upang mahulaan ang klinikal na kurso ng infarction ng isang pasyente. Gayunpaman, ang konsepto ng mga diagnostic na batay sa MOFA sa mga sakit sa cardiovascular ay dapat na masuri sa karagdagang pag-aaral - at ito ang plano ng mga mananaliksik sa Munich na gawin sa mga darating na taon.