Yeni keşfedilen GPNMB proteini kalp krizi sonrasında iyileşme sürecini destekliyor

26 Ekim 2024 | Kategori: Güncel / Literatür, Kardiyoloji Print

0 Paylaşım

Bilim insanları, kalp krizinden sonra hasar gören kalbin iyileşme sürecinde hayati rol oynayan GPNMB isimli yeni bir düzenleyici protein türü keşfetti. Nature Cardiovascular Research dergisinde yayımlanan araştırmaya göre, kemik iliği kaynaklı bağışıklık hücreleri olan makrofajların salgıladığı GPNMB proteini GPR39 reseptörüne bağlanarak kalbin onarım sürecini ciddi oranda destekliyor.

Kalp yetmezliği, dünya genelindeki ölümlerin yaklaşık üçte birinden sorumlu olan ciddi bir sağlık sorunudur ve en önemli nedenlerinden birisi kalp krizidir. Kalp krizi sonrasında pek çok vaka geç müdahale ve yetersiz tedavi gibi pek çok faktör nedeniyle kalp yetmezliği ile sonuçlanıyor. Yeni yapılan bu keşif bu ölümcül sorunun çözümünde faydalı olabilir.

Kalp krizi belirtileri nelerdir? Kriz anında acil müdahale yöntemleri

GPNMB proteini, daha önce kalp yetmezliği olan bireylerin kardiyovasküler sonuçlarıyla ilişkilendirilmişti. Ancak, bu proteinin eksikliğinin doğrudan kalp yetmezliğine yol açıp açmadığı net değildi. UCLA (University of California, Los Angeles) araştırmacıları bu soruyu yanıtlamak için fare modelleri kullandı. Araştırmalar, GPNMB’nin kalbin kendisi tarafından üretilmediğini, ancak inflamatuar hücreler tarafından salgılandığını ortaya koydu. Araştırma ekibi, GPNMB genini devre dışı bırakma ve kemik iliği nakli gibi yöntemler kullanarak proteinin etkilerini inceledi.

GPNMB: Kalp Onarımında Anahtar Bir Rol

Araştırma sonucunda, GPNMB proteini eksik olan farelerde kalp krizinden sonra oluşan kalp yırtılması gibi ölümcül komplikasyonların meydana gelme oranında artış görüldü. GPNMB’yi yeterli seviyede üreten farelere ek olarak dolaşımdaki GPNMB proteini verildiğinde ise kalp fonksiyonlarında iyileşme ve yara dokusunda azalma gözlemlendi. Simüle edilen kalp krizinden dört hafta sonra, GPNMB eksikliği olan farelerin %67’sinde ciddi fibroz (yara) görülürken, kontrol grubundaki farelerde bu oran sadece %8’di.

Kalp Hastalıklarında Yeni Bir Tedavi Yolu

Araştırma ekibi, GPNMB proteininin GPR39 reseptörüne bağlanarak farklı hücre türlerinde onarıcı etkiler gösterdiğini ortaya koydu. GPR39 daha önce “yetim reseptör” olarak biliniyordu, yani bağlanacak bir protein partneri bilinmiyordu. Bu keşif, GPNMB-GPR39 etkileşiminin kalp dokusunun yenilenmesini teşvik eden ve yara oluşumunu sınırlayan bir sinyal zincirini başlattığını gösterdi.

Portal Damarın Keşfedilen Yeni Özelliği Kalp Hastalıkları ve Siroza Çözüm Olabilir.

Bu araştırma, GPNMB’nin kalp yetmezliği riskini azaltmada terapötik bir ajan olarak kullanılabileceğini ve GPR39’un ise hedef bir reseptör olabileceğini ortaya koyuyor. Çalışmada kullanılan yöntemler, kalp krizi sonrası yara dokusunu sınırlama, kalp fonksiyonlarını iyileştirme ve kalp yetmezliğini önleme potansiyeli taşıyor.

GPNMB’nin birçok dokuda ifade edilmesi, bu proteinin kalp dışında beyin ve böbrek gibi diğer organların onarımı üzerindeki potansiyel etkilerini de araştırma gerekliliğini doğuruyor. Bu bulgular, yalnızca kalp krizi sonrası iyileşme değil, aynı zamanda diğer iskemik yaralanmalar sonrası doku onarımı için de umut verici bir araştırma alanı sunuyor.

Araştırmanın Özeti

Bone-marrow macrophage-derived GPNMB protein binds to orphan receptor GPR39 and plays a critical role in cardiac repair

Abstract: Glycoprotein nonmetastatic melanoma protein B (GPNMB) is a type I transmembrane protein initially identified in nonmetastatic melanomas and has been associated with human heart failure; however, its role in cardiac injury and function remains unclear. Here we show that GPNMB expression is elevated in failing human and mouse hearts after myocardial infarction (MI). Lineage tracing and bone-marrow transplantation reveal that bone-marrow-derived macrophages are the main source of GPNMB in injured hearts. Using genetic loss-of-function models, we demonstrate that GPNMB deficiency leads to increased mortality, cardiac rupture and rapid post-MI left ventricular dysfunction.

Kalp yetmezliği nedir? Neden olur? Belirtileri ve tedavisi

Conversely, increasing circulating GPNMB levels through viral delivery improves heart function after MI. Single-cell transcriptomics show that GPNMB enhances myocyte contraction and reduces fibroblast activation. Additionally, we identified GPR39 as a receptor for circulating GPNMB, with its absence negating the beneficial effects. These findings highlight a pivotal role of macrophage-derived GPNMBs in post-MI cardiac repair through GPR39 signaling.