Neutrofile „dziurawią” komórki serca, sprzyjając arytmii po zawale

Po uszkodzeniu mięśnia sercowego w wyniku zawału, komórki układu odpornościowego – neutrofile – uwalniają peptyd, który perforuje zestresowane kardiomiocyty i destabilizuje ich aktywność elektryczną. Prowadzi to do wystąpienia groźnych arytmii. Odkrycie to dostarcza nowego wyjaśnienia mechanizmu nagłych zaburzeń rytmu serca po zawale oraz wskazuje potencjalny cel terapeutyczny.

Choroba niedokrwienna serca, wynikająca ze zwężenia tętnic wieńcowych, pozostaje jedną z głównych przyczyn zgonów na świecie. Jej następstwem może być zawał mięśnia sercowego i nagła śmierć sercowa. W wyniku niedrożności tętnicy wieńcowej kardiomiocyty doświadczają niedotlenienia, co zakłóca gospodarkę jonową (sód, wapń) i prowadzi do niebezpiecznej niestabilności elektrycznej. Obecnie poza defibrylacją dostępnych jest niewiele skutecznych metod leczenia. Większość arytmii pojawia się w ciągu pierwszych dwóch dni po zawale, a więc w okresie charakterystycznej reakcji zapalnej z dużym udziałem neutrofili.

Zespół badawczy kierowany przez Ninę Kumowski, wykorzystując modele zwierzęce oraz badania na ludzkich tkankach, zidentyfikował peptyd Resistin-like molecule γ (RELMγ) jako kluczowy czynnik neutrofilopochodny indukujący arytmie po zawale. RELMγ – będący peptydem przeciwdrobnoustrojowym o właściwościach perforujących – destabilizuje rytm serca poprzez wiązanie się ze zestresowanymi kardiomiocytami i tworzenie w ich błonach porów. Powoduje to zaburzenia przepływu jonów, opóźnioną depolaryzację, śmierć komórek i powstawanie zmian sprzyjających arytmii.

W modelach mysich eliminacja RELMγ z neutrofili zmniejszała częstość arytmii komorowych aż 12-krotnie, co potwierdza kluczową rolę tego peptydu w destabilizacji elektrycznej uszkodzonego mięśnia sercowego. Co więcej, ludzki homolog tego peptydu – resystyna (RETN) – został wykryty w zawałowej tkance mięśnia sercowego, a jego wyższe poziomy we krwi korelowały z gorszym rokowaniem pacjentów.

W komentarzu towarzyszącym publikacji Edward Thorp podkreśla znaczenie tych wyników dla opracowania nowych strategii terapeutycznych ukierunkowanych na neutrofile i ich produkty, co może zmniejszyć ryzyko nagłych arytmii po zawale.

Źródło: Science, Resistin-like molecule γ attacks cardiomyocyte membranes and promotes ventricular tachycardia
DOI: 10.1126/science.adp7361