Kauņas un Heidelbergas pētniecības projekts: mitohondriju un ārpusšūnu pūslīšu loma kardiomiocītu patoloģijās, ko izraisa išēmija un vēža ārstēšana

Dr. Aiste Jekabsone

Koronārā sirds slimība ir biežākais nāves cēlonis visā pasaulē, un tās gadījumu skaits nepārtraukti pieaug. Akūts koronārs sindroms izraisa miokarda išēmiju, kas ierosina mitohondriju membrānas caurlaidības maiņas poru atvēršanos, kā rezultātā notiek mitohondrija – un sekojoši arī kardiomiocītu – funkciju mazspēja un bojāeja, kas var novest pie letālām sekām. Nesen tika atklāts, ka pretvēža zāles arī var veicināt ar mitohondriju starpniecību izraisītu sirds un asinsvadu mazspēju, un tas ir viens no galvenajiem vēža slimnieku mirstības cēloņiem. Ir pierādīts, ka antraciklīnu radītās reaktīvās skābekļa formas stimulē mitohondriju membrānas caurlaidības maiņas poru atvēršanos un izraisa bojājumus, kas ir līdzīgi išēmijas-reperfūzijas bojājumiem. Jaunākie pētījumi liecina, ka ekstracelulārās vezikulas (EV) (jeb ārpusšūnu pūslīši) var ietekmēt bojāto kardiomiocītu dzīvotspēju, regulējot mitohondrija funkcijas. Taču EV pārraidīšana no dažādām šūnām un to terapeitiskais potenciāls iepriekš minēto patoloģiju ārstēšanā joprojām nav pietiekami pētīts. Projekta mērķis ir paplašināt šo izpētes lauku ar pētījumu, kurā tiks pētītas EV, kas izdalītas no normāliem, hipoksijas skartiem un ar pretvēža zālēm ārstētiem kardiomiocītiem, sirds fibroblastiem, endotēlija un cilmes šūnām. Tiks pētīta ietekme uz kardiomiocītu dzīvotspēju un mitohondriju funkciju normoksijas, hipoksijas un reperfūzijas apstākļos.

1. Eksperimentāls darbs ar šūnu kultūrām, EV izolēšanu, īpašību aprakstīšanu, kardiomiocītu apstrādi un mitohondrija funkciju īstenošanas novērtēšanu – Lietuvas Veselības Zinātņu universitātes Kardioloģijas institūta Medicīnisko līdzekļu pirmsklīnisko pētījumu laboratorija, Kauņa, Lietuva.
2. Vācijas un Lietuvas doktorantu apmaiņas vizītes par pētījumu.
3. Kopīga rezultātu pārrunāšana un apspriedes par turpmāko projekta plānošanu Kauņas un Heidelbergas komandās.
4. Projekta rezultātu paziņošana Lietuvas Veselības zinātņu universitātes un Heidelbergas Universitātes slimnīcas institūciju darbsemināros.
5. Projekta rezultātu paziņošana starptautiskā konferencē Vācijā.

Tiešā:

• Kardioloģijas institūta Pirmsklīnisko zāļu izmeklējumu laboratorijas zinātnieki (Kauņa, Lietuva), iesaistīti 10 pārstāvji.
• Heidelbergas Universitātes slimnīcas (Heidelberga, Vācija) pārstāvji (5 pārstāvji praktiskās pētniecības komandā), viens pētnieks, kas apmainīsies ar pētniecības resursiem.

Netiešā:

• Labumu no projekta rezultātiem un kopīgajiem darbsemināriem gūs arī citi zinātnieki, kas tieši nepārstāv abu institūciju iesaistītās struktūrvienības (aptuveni 50 personas).
• Iegūtie projekta rezultāti par EV un mitohondriju iesaisti kardiomiocītu patoloģijās būs noderīgi starptautiskajai zinātnes un medicīnas nozarei (>100 personas).

Ilgtermiņā pacienti ar sirds un asinsvadu patoloģijām gūs labumu no EV terapijām, kas vērstas uz mitohondrijiem (>1milj. pacientu).