Prekvapivé zistenie nielen pre horolezcov a cestovateľov. Menej kyslíku môže zachrániť život
Dlhodobý pobyt vo vysokohorskom prostredí s nízkym obsahom kyslíku pomáha chrániť srdce. Bunky srdca v takom prostredí aktivujú proteíny, ako je napríklad HIF-1α, ktoré naštartujú molekulárne mechanizmy k obrane. Tím z Fyziologického ústavu Akadémie vied ČR zistil, že prítomnosť proteínu HIF-1α je kľúčová pre aktívne odstraňovanie nefunkčných či nadbytočných mitochondrií, tj. bunečných tovární na energiu. Odhalil tak nový bunečný mechanizmus, ktorý pomáha ochrániť srdce pred dôsledkami akútneho infarktu myokardu.
O úspechu vedcov informoval Dalito.sk špecialistka mediálnej komunikácie Eliška Zvolánková zo Strediska spoločných činností AV ČR, v. v. i.
Aby vedci tento mechanizmus preskúmali, urobili pod záštitou Národného inštitútu pre výskum metabolických a kardiovaskulárnych ochorení štúdiu s dvoma skupinami myší – bežného typu (wild-type) a so zníženou hladinou proteínu HIF-1α. Niektoré myši preto boli po dobu štyroch týždňov vystavené dlhodobému nedostatku kyslíku (chronickej hypoxii), iné žili v štandardných podmienkach. Srdce oboch skupín myší následne vystavili ischémii a reperfúzii napodobujúcich proces infarktu myokardu a následného obnovenia krvného prietoku.
„Zjistili jsme, že myši vystavené nízkému obsahu kyslíku měly silnější srdce, které lépe odolalo poškození, než ty, jež touto adaptací neprošly. Dále jsme prokázali, že srdeční buňky těchto myší vykazovaly zásadní změny. Aktivně odstraňovaly poškozené mitochondrie v procesu zvaném mitofagie, aby zůstaly zdravé. Tyto změny u myší se sníženou hladinou proteinu HIF-1α nenastaly,“ popisuje Petra Alánová, hlavná autorka štúdie z Oddelenia vývojovej kardiológie Fyziologického ústavu AV ČR.
Tím následne zisťoval, či je tento „samočistiaci“ proces zásadní. U niektorých myší preto mitofágiu zablokovali, a tak na výhody nedošlo a srdcia myší chránené neboli. Čo naznačuje, že proces mitofágie je pre produktívnu úlohu HIF-1α kľúčový.
„Tento výzkum nám umožňuje lépe porozumět tomu, jak HIF-1α podporuje prospěšné procesy, které buňkám umožňují přežít při zvýšeném stresu. Otevírá cestu k pochopení možných mechanismů nových léčebných postupů, jež by mohly pomoci srdci lépe odolávat nedostatku kyslíku u pacientů s ischemickou chorobou srdeční,“ uzavrie Petra Alánová.
(Ak vás tento článok zo sveta vedy zaujal, redakcii Dalito.sk môžete darovať kávu)