Сърдечна недостатъчност поради въглехидрати като енергиен източник
Сърцето черпи енергията си предимно от мастни киселини. Ако обаче метаболизмът се промени в други енергийни източници, може да се получи сърдечна недостатъчност, както сега откриха учени от Германския център за изследване на рака (DKFZ) и Хайделбергския университет („Циркулация“). Това не само подчертава ролята на метаболизма при сърдечна недостатъчност. DKFZ съобщава, че констатациите са важни и за употребата на някои лекарства срещу рак.
„Отдавна е известно, че сърдечната недостатъчност причинява промяна в метаболизма“, казва професор Андреас Фишер от Германския център за изследване на рака в Хайделберг и от Медицинския факултет в Манхайм в Хайделбергския университет. Докато здравите сърца черпят повече от 75 процента от енергийните си нужди от мастни киселини, отслабените сърца преминават към въглехидрати като предпочитан източник на енергия. Но обратното също е вярно. В сътрудничество с други учени Фишер вече установи: Промяната в метаболизма на мастните киселини като енергиен източник в полза на въглехидратите причинява сърдечна недостатъчност.
Екипът идентифицира рецепторна молекула, наречена Notch-1, като биохимичен ключ за този ефект. С помощта на терапевтично антитяло, което действа главно в клетки в стената на кръвоносните съдове, учените блокираха сигналния път Notch-1 при мишки. В резултат на това животните развиват сърдечна недостатъчност. В по-нататъшен експеримент изследователите са използвали генетичен трик и са отглеждали мишки, при които предаването на сигнала Notch-1 може да бъде изключено по целеви начин в ендотелните клетки, които облицоват кръвоносните съдове отвътре. Животните отново развиха сърдечна недостатъчност в рамките на няколко седмици.
„Този ясен ефект ни изненада“, казва д-р-Маркус Джабс, първият автор на изследването. Но той има и готово обяснение: „За да могат хранителните вещества да попаднат от кръвоносните съдове в сърдечния мускул, те трябва да бъдат транспортирани през ендотелните клетки.“ Сега определихме рецептора Notch-1 като важен контрол за транспортирането на мастни киселини от кръвта до сърдечната мускулна тъкан. . Ако Notch-1 бъде блокиран, сърцето има по-малко мастни киселини на разположение и трябва да премине към захар като енергиен източник “, казва Jabs. Активира се друг сигнален път, наречен mTOR, който води до растеж на сърдечния мускул и в крайна сметка сърдечна недостатъчност. В експеримента блокирането на този път на сигнала не позволява на мишките да развият сърдечна недостатъчност. Изключително нисковъглехидратната диета имаше същия ефект.
"Това обаче не означава, че трябва да изрежем въглехидратите напълно от менюто, за да предотвратим сърдечна недостатъчност", казва Фишер. Той е убеден, че въглехидратната диета сама по себе си не причинява сърдечна недостатъчност. "Въпреки това, нашите резултати показват колко важна е промяната в метаболизма, например поради вродени или придобити метаболитни заболявания, за хода на сърдечната недостатъчност.".
Резултатите от изследователите на DKFZ също биха могли да имат далечно значение за изследванията на рака. Тъй като Notch-1 изпълнява различни функции в тялото и е продукт на онкоген. Мутациите, които водят до повишено активиране, могат да насърчат образуването и развитието на тумори.
Това прави пътя на сигнала на прореза интересна цел за лечение на рак. Поне на теория: Тъй като в някои ранни клинични проучвания с активна съставка, която блокира този сигнален път, доброволците развиват сърдечна недостатъчност. „Нашите резултати вече могат да обяснят този уж изненадващ страничен ефект“, казва Фишер. „Поради това такива активни съставки трябва да се използват само под много строг кардиологичен контрол.“ Ученият подозира, че специални диети или допълнителна блокада на mTOR сигналния път по време на лечението също могат да помогнат за предотвратяване на животозастрашаващия страничен ефект от сърдечна недостатъчност.
24 янв. 2018 г., 15:02:59, Автор: Д-р мед. Томас Крон