проверени факти рецензирана публикација
лекторирани
од Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares Carlos III (F.S.P.)
Студијата спроведена на глувци и предводена од истражувачите од Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC) откри дека мајчиното млеко обезбедува суштински сигнал кој го активира созревањето на метаболизмот на срцето по раѓањето, дозволувајќи му на неонаталното срце да функционира правилно и обезбедува постнатално преживување.
Студијата покажува дека масната киселина гама-линоленска киселина (GLA), присутна во мајчиното млеко, се врзува за протеинот на ретиноидниот X рецептор (RXR) кој се наоѓа во клетките на срцето. RXR делува како нутритивен сензор на липиди и деривати на витамин А, менувајќи ја генската експресија и влијаејќи на биолошките функции како што се имунитетот, клеточната диференцијација и метаболизмот. Откако ќе се активира од мајчината GLA, RXR иницира генетски програми кои ги опремуваат митохондриите, енергетските центри на клетката, со ензими и други протеини што им се потребни за да почнат да консумираат липиди, примарен извор на енергија во зрелото срце.
Резултатите, објавени на 24 мај 2023 година во Nature, би можеле да имаат значителни терапевтски импликации за кардиоваскуларни нарушувања кои вклучуваат митохондријална и метаболичка дисфункција, како и болести поврзани со промени во постнаталните развојни процеси, објасни водачот на студијата д-р Мерцедес Рикот, кој раководи со Нуклеарниот рецептор. Група за сигнализација во CNIC.
Во модел на глушец, истражувачкиот тим откри дека отсуството на RXR во срцето или недостатокот на GLA во мајчиното млеко ги спречува митохондриите во срцата на новородените глувци правилно да произведуваат енергија, што доведува до тешка срцева слабост и смрт 24 до 48 часа по раѓање.
Срцето на новородениот цицач мора брзо да произведе енергија за да ја одржи срцевата контракција надвор од матката. За да се постигне ова, кардиомиоцитите, контракторните клетки на миокардот (срцевиот мускул), треба да ги активираат своите митохондрии за да користат липиди како извор на енергија за генерирање на АТП (аденозин трифосфат – основната енергетска валута на клетката). Иако овој процес е клучен за опстанокот на организмот, досега малку се знаеше за сигналите кои ја поттикнуваат физиолошката адаптација на срцето по раѓањето.
„Потребата да се одржува постојано и непрекинато отчукување наметнува огромна побарувачка на енергија на срцето“, објасни д-р Рикот. „За да ги задоволат своите енергетски потреби, кардиомиоцитите одржуваат цврста контрола врз клеточните патишта кои произведуваат енергија. Секоја нерамнотежа во овие биоенергетски механизми може да доведе до развој на сериозни кардиоваскуларни патологии.
За д-р Рикот, дел од новитетот на студијата „лежи во демонстрацијата дека RXR игра клучна улога во срцевиот мускул, спротивно на она што претходно се мислеше. Ова е важен концептуален напредок во областа на нуклеарните рецептори“.
Според првиот автор д-р Ана Паредес, студијата претставува нова рамка за разбирање на постнаталните адаптации што се случуваат кај новородените цицачи за да се исполнат барањата на екстраутерината средина. „Раѓањето е физиолошки предизвик за новороденчето“, објасни д-р Паредес. „Со оваа студија покажуваме дека мајчиното млеко, покрај неговата нутритивна функција, игра сигнална улога со тоа што им дава инструкции на кардиомиоцитите дека треба да го активираат нивниот метаболизам бидејќи тие повеќе не се поддржани од физиологијата на мајката.
Како заклучок, студијата покажува дека масната киселина GLA, која се наоѓа во мајчиното млеко, е клучниот сигнал кој обезбедува правилна срцева функција по раѓањето. GLA го активира клеточниот протеин RXR, кој потоа ги насочува координираните промени во генската експресија за да се осигура дека митохондриите на кардиомиоцитите созреваат за да можат да произведуваат енергија во екстраутерината средина.
Резултатите го отвораат патот за третмани за модулирање на активноста на RXR кај кардиомиоцитите со специфични лекови, вклучително и некои кои веќе имаат одобрение од американската Федерална администрација за лекови за третмани за рак. „Нашата студија предлага RXR како можна терапевтска цел за неонатални срцеви нарушувања и системски заболувања предизвикани од метаболички грешки“, заклучи д-р Рикот.
Истражувањето вклучува мултидисциплинарни пристапи и напредни техники на секвенционирање, вклучувајќи клучни придонеси од тимовите на CNIC предводени од д-р Хозе Антонио Енрикез, д-р Фатима Санчез-Кабо и д-р Хесус Васкез.
Повеќе информации:
Mercedes Ricote, γ-линоленска киселина во мајчиното млеко го поттикнува срцевото метаболичко созревање, Природа (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-06068-7. www.nature.com/articles/s41586-023-06068-7.