Kajian berkembar baru-baru ini telah menunjukkan cara baru untuk menjana semula jantung yang rosak
Kegagalan jantung menjejaskan sekurang-kurangnya 26 juta orang di seluruh dunia dan bertanggungjawab untuk banyak kematian yang membawa maut. Disebabkan peningkatan populasi yang semakin tua, menjaga jantung menjadi keperluan yang membawa kepada peningkatan dalam perbelanjaan. Terdapat kemajuan yang ketara dalam rawatan terapeutik untuk jantung dan banyak langkah pencegahan sedang diambil, namun, kematian dan morbiditi masih sangat tinggi. Sangat sedikit pilihan Rawatan yang tersedia dan kebanyakannya bergantung pada pemindahan jantung untuk pesakit yang benar-benar berada di peringkat akhir dan berkembang ke arah kegagalan jantung sepenuhnya.
Badan kita memang mempunyai kapasiti yang luar biasa untuk menyembuhkan dirinya sendiri, contohnya hati boleh dijana semula apabila rosak, kulit kita juga pada kebanyakan masa dan satu buah pinggang boleh mengambil alih fungsi untuk dua orang. Malangnya, ini tidak benar untuk kebanyakan organ penting kita - termasuk jantung. Apabila jantung manusia rosak - disebabkan oleh penyakit atau kecederaan - kerosakan itu berterusan. Contohnya, selepas serangan jantung, berjuta atau berbilion sel otot jantung boleh hilang selama-lamanya. Kehilangan ini melemahkan jantung secara beransur-ansur dan membawa kepada keadaan serius seperti kegagalan jantung, atau parut di jantung yang boleh membawa maut. Kegagalan jantung biasanya berlaku apabila kardiomiosit (jenis sel) menjadi kekurangan. Tidak seperti kadal air dan salamander, manusia dewasa tidak boleh secara spontan menumbuhkan semula organ yang rosak seperti jantung. Dalam embrio manusia atau ketika bayi sedang membesar di dalam rahim, jantung sel membahagi dan membiak yang membantu jantung membesar dan berkembang selama sembilan bulan. Tetapi mamalia termasuk manusia tidak mempunyai keupayaan untuk menjana semula jantung kerana mereka kehilangan keupayaan ini seterusnya dan sepenuhnya selepas kira-kira seminggu dilahirkan. Sel-sel otot jantung kehilangan keupayaan mereka untuk membahagi dan membiak dan oleh itu tidak boleh menjana semula. Ini berlaku untuk sel manusia yang lain juga - otak, saraf tunjang dan lain-lain. Oleh kerana sel dewasa ini tidak boleh membahagi, tubuh manusia tidak boleh menggantikan sel-sel yang rosak atau hilang dan ini membawa kepada penyakit. Walaupun ini juga sebab mengapa tidak pernah ada tumor jantung - tumor disebabkan oleh pertumbuhan sel yang tidak terkawal. Walau bagaimanapun, jika sel-sel ini boleh membahagi semula, ini boleh membawa kepada "penjanaan semula" beberapa tisu dan membantu membaiki organ.
Satu-satunya pilihan yang sesiapa ada apabila mengalami masalah lemah atau jantung rosak atau penyakit jantung ialah menerima pemindahan jantung. Ini mempunyai banyak aspek yang secara amnya mempengaruhi pemindahan daripada menjadi kenyataan dalam kebanyakan pesakit. Pertama, hati yang didermakan oleh "penderma" mestilah jantung yang sihat sebelum penderma meninggal dunia, yang bermaksud bahawa jantung perlu dituai daripada orang muda yang telah meninggal dunia kerana sakit atau kecederaan dan keadaan ini tidak menjejaskan mereka. jantung dalam apa-apa cara. Pesakit bakal penerima mesti sepadan dengan jantung penderma untuk menerima pemindahan. Ini bermakna menunggu lama. Sebagai alternatif yang mungkin, potensi untuk dapat mencipta otot baru dalam jantung melalui pembahagian sel boleh menawarkan harapan kepada berjuta-juta yang mengalami kerosakan jantung. Banyak prosedur telah dicuba dan diuji oleh komuniti saintifik, namun, keputusan setakat ini tidak berkesan.
Dalam satu kajian baru yang diterbitkan di Malaysia Sel, penyelidik di University of California, San Francisco, Amerika Syarikat buat pertama kalinya membangunkan kaedah yang cekap dan stabil dalam model haiwan untuk membuat sel jantung dewasa (kardiomiosit) membahagi dan dengan itu berpotensi membaiki bahagian jantung yang rosak.1. Penulis mengenal pasti empat gen yang terlibat dalam pembahagian sel (iaitu sel yang membiak sendiri). Apabila gen ini digabungkan dengan gen yang menyebabkan kardiomiosit matang masuk semula ke dalam kitaran sel, mereka melihat bahawa sel sedang membahagi dan membiak. Jadi, apabila fungsi empat gen penting ini dipertingkatkan, jantung tisu menunjukkan penjanaan semula. Selepas kegagalan jantung pada pesakit, gabungan ini meningkatkan fungsi jantung. Kardiomiosit mempamerkan pembahagian 15-20 peratus dalam kajian semasa (berbanding dengan 1 peratus dalam kajian terdahulu) mengukuhkan kebolehpercayaan dan kecekapan kajian ini. Kajian ini secara teknikal boleh diperluaskan kepada organ lain kerana empat gen ini adalah ciri biasa. Ini adalah kerja yang sangat relevan kerana sebarang kajian mengenai jantung pertama sangat rumit dan kedua penghantaran gen perlu dilakukan dengan berhati-hati supaya tidak menyebabkan sebarang ketumbuhan dalam badan. Kerja ini boleh bertukar menjadi pendekatan yang sangat berkuasa untuk menjana semula jantung dan juga organ lain.
Satu lagi kajian oleh Stem Cell Institute, University of Cambridge, UK, telah membangunkan cara yang inovatif untuk membaiki jantung tisu sedemikian rupa sehingga penderma tidak diperlukan sama sekali2. Mereka telah menggunakan sel stem untuk menumbuhkan tompok hidup "otot jantung" di makmal yang hanya 2.5 sentimeter persegi tetapi ia kelihatan seperti alat yang berpotensi untuk merawat pesakit yang mengalami kegagalan jantung. Tompok ini mempunyai prospek yang cerah untuk diserap secara semula jadi ke dalam pesakit jantung iaitu tisu "berfungsi sepenuhnya" yang berdegup dan mengecut seperti otot jantung biasa. Pendekatan awal menyuntik sel stem ke dalam badan untuk membaiki jantung tidak berjaya kerana sel stem tidak kekal di dalam jantung otot tetapi sebaliknya hilang dalam darah. Tampalan semasa ialah tisu jantung "hidup" dan "berdenyut" yang boleh dilekatkan pada organ (dalam kes ini jantung) dan dengan itu sebarang kerosakan boleh dibaiki. Tompok sedemikian boleh ditanam apabila dan apabila terdapat permintaan untuk pesakit. Ini pada dasarnya akan mengatasi keperluan menunggu penderma yang sepadan. Tompok ini juga boleh ditanam menggunakan jantung sel pesakit sendiri menghapuskan risiko yang terlibat dalam pemindahan organ. Mengasimilasikan tampalan menjadi a jantung rosak adalah prosedur invasif dan memerlukan impuls elektrik yang betul untuk membuat jantung pukulan disepadukan dengan baik dengan tampalan. Tetapi risiko yang terlibat dalam prosedur jenis ini adalah lebih baik daripada pemindahan jantung total yang lebih invasif. Pasukan ini sedang bersedia untuk ujian haiwan dan ujian klinikal dalam tempoh 5 tahun sebelum ini boleh digunakan secara meluas jantung pesakit.
***
{Anda boleh membaca kertas penyelidikan asal dengan mengklik pautan DOI yang diberikan di bawah dalam senarai sumber yang dipetik}
Sumber (s)
1. Mohamed et al. 2018,. Peraturan Kitaran Sel untuk Merangsang Pembiakan Kardiomiosit Dewasa dan Penjanaan Semula Jantung. Cell. https://doi.org/10.1016/j.cell.2018.02.014
2. Universiti Cambridge 2018. Menambal hati yang patah. http://www.cam.ac.uk/research/features/patching-up-a-broken-heart. [Diakses pada 1 Mei 2018]
