Pag-unawa sa 'heartbreak' - Nakikita ng pag-aaral ang link sa pagitan ng stress at heart failure

Ipinapakita ng pananaliksik na ang stress na dulot ng pagpalya ng puso ay naaalala ng katawan at maaaring humantong sa pagbabalik ng sakit at iba pang nauugnay na problema sa kalusugan. Natuklasan ng mga siyentipiko na ang pagpalya ng puso ay nag-iiwan ng "stress memory" sa anyo ng mga pagbabago sa DNA ng mga hematopoietic stem cell, na kasangkot sa paggawa ng dugo at immune cells na tinatawag na macrophage.

Ang mga immune cell na ito ay may mahalagang papel sa pagprotekta sa kalusugan ng puso. Gayunpaman, isang mahalagang signaling pathway (isang chain ng mga molekula na nagpapadala ng mga signal sa loob ng isang cell) na tinatawag na transforming growth factor beta (TGF-β) sa hematopoietic stem cell ay pinigilan sa panahon ng pagpalya ng puso, na negatibong nakakaapekto sa produksyon ng macrophage.

Ang pagpapabuti ng mga antas ng TGF-β ay maaaring magbigay ng bagong paggamot para sa paulit-ulit na pagpalya ng puso, at ang pag-detect ng akumulasyon ng stress memory ay maaaring magsilbing isang maagang babala bago ito mangyari.

Ang malusog na pamumuhay at pinahusay na kagalingan ay bahagi ng pandaigdigang UN Sustainable Development Goals. Sa isang positibong tala, ipinapakita ng kamakailang pananaliksik na ang pag-asa sa buhay sa buong mundo ay tataas ng humigit-kumulang 4.5 taon pagsapit ng 2050. Ito ay higit sa lahat dahil sa mga pagsisikap sa kalusugan ng publiko upang maiwasan ang sakit at mapabuti ang kaligtasan mula sa mga sakit tulad ng cardiovascular disease. Gayunpaman, ang sakit sa puso pa rin ang nangungunang sanhi ng kamatayan sa mundo, at tinatayang 26 milyong tao ang dumaranas ng heart failure.

Kapag nangyari ang pagpalya ng puso, malamang na umuulit ito, na sinamahan ng iba pang mga problema sa kalusugan tulad ng sakit sa bato at kalamnan. Gustong maunawaan ng mga mananaliksik sa Japan kung ano ang nagiging sanhi ng mga pagbabalik at pagkasira ng ibang mga organo, at kung mapipigilan ba ito.

Na-publish ang pag-aaral sa journal Science Immunology.

"Batay sa aming mga nakaraang pag-aaral, nag-hypothesize kami na ang mga relapses ay maaaring sanhi ng stress na nararanasan sa panahon ng pagpalya ng puso, na naipon sa katawan, lalo na sa mga hematopoietic stem cell," paliwanag ng propesor ng proyekto na si Katsuito Fuju mula sa University of Tokyo Graduate School ng Medisina. Ang hematopoietic stem cell ay matatagpuan sa bone marrow at ito ang pinagmumulan ng mga selula ng dugo at immune cells na tinatawag na macrophage, na tumutulong sa pagprotekta sa kalusugan ng puso.

Ipinapakita ng larawang ito na sa panahon ng pagpalya ng puso, ang mga signal ng stress ay ipinapadala sa utak, na pagkatapos ay ipinapadala ang mga ito sa pamamagitan ng mga nerbiyos sa mga hematopoietic stem cell sa bone marrow, na iniimbak ang mga ito bilang memorya ng stress. Ang mga stem cell na naipon ng stress na ito ay gumagawa ng mga immune cell na may pinababang mga kakayahan sa proteksyon para sa mga organo gaya ng puso, bato at kalamnan. Pinagmulan: Science Immunology (2024). DOI: 10.1126/sciimmunol.ade3814

Sa pamamagitan ng pag-aaral ng mga daga na may heart failure, nakahanap ang mga mananaliksik ng ebidensya ng stress na nakatatak sa epigenome, ibig sabihin, may mga pagbabagong kemikal na naganap sa DNA ng mga daga. Isang mahalagang signaling pathway na tinatawag na transforming growth factor beta, na kasangkot sa regulasyon ng maraming proseso ng cellular, ay pinigilan sa hematopoietic stem cell ng mga daga na may heart failure, na nagreresulta sa paggawa ng mga dysfunctional immune cells.

Ang mga pagbabagong ito ay nagpatuloy sa paglipas ng panahon, kaya nang ang koponan ay nag-transplant ng bone marrow mula sa mga daga na may heart failure sa malusog na mga daga, nalaman nilang ang mga stem cell ay patuloy na gumagawa ng mga dysfunctional na immune cell. Ang mga daga na ito ay nagkaroon ng heart failure at naging madaling kapitan ng pinsala sa organ.

"Tinawag naming stress memory ang phenomenon na ito dahil ang stress ng heart failure ay naaalala sa mahabang panahon at patuloy na nakakaapekto sa buong katawan. Bagama't ang iba't ibang uri ng stress ay maaari ding umalis sa stress memory na ito, naniniwala kami na ang stress na dulot ng puso kabiguan partikular na makabuluhan," sabi ni Fuji.

Ang magandang balita ay sa pamamagitan ng pagtukoy at pag-unawa sa mga pagbabagong ito sa TGF-β signaling pathway, magbubukas ang mga bagong pagkakataon para sa mga potensyal na paggamot sa hinaharap.

"Ang mga ganap na bagong therapies ay maaaring isaalang-alang upang maiwasan ang akumulasyon ng mga alaala ng stress na ito sa panahon ng ospital para sa pagpalya ng puso," sabi ni Fuju. "Sa mga hayop na may heart failure, ang pagdaragdag ng karagdagang aktibong TGF-β ay nagpakita ng potensyal bilang isang paraan ng paggamot. Ang pagwawasto ng epigenome ng hematopoietic stem cell ay maaari ding isang paraan upang maalis ang memorya ng stress."

Ngayong natukoy na ito, umaasa ang team na makabuo ng isang sistema na makaka-detect at makakapigil sa akumulasyon ng stress memory sa mga tao, na may pangmatagalang layunin na hindi lamang maiwasan ang pagbabalik ng heart failure, kundi pati na rin ang pag-detect ng kundisyon bago ito. Ganap na umuunlad.