دراسة تفحص تجديد خلايا القلب بحثًا عن علاجات جديدة

عندما يُصاب المريض بقصور القلب ، وهو أحد الأسباب الرئيسية للوفاة عالميًا، يبدأ بفقدان خلايا القلب السليمة والعاملة. يُؤدي قصور القلب إلى تحول هذه الخلايا، التي كانت مرنة في السابق، إلى خلايا ليفية غير قادرة على الانقباض والانبساط. يُضعف هذا التصلب في خلايا القلب قدرتها على نقل الدم بفعالية إلى باقي أنحاء الجسم. ولأنه لا يمكن تجديد خلايا القلب، يواجه المريض طريقًا طويلًا للتعافي يشمل العلاج الوقائي أو العلاج العرضي.

ومع ذلك، تستطيع بعض الثدييات تجديد خلايا القلب، مع أن هذا يحدث عادةً خلال فترة زمنية محددة بعد الولادة مباشرةً. بناءً على ذلك، أجرى الدكتور محمود سلامة أحمد وفريق دولي من الباحثين دراسةً لتحديد عوامل علاجية جديدة أو أنظمة علاجية حالية معتمدة سابقًا من قِبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) لتجديد خلايا القلب.

نُشرت دراستهم، "تحديد الأدوية المعتمدة من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية التي تحفز تجديد القلب في الثدييات"، في مجلة Nature Cardiovascular Research.

وأضاف أحمد أن "هذه الدراسة تهدف إلى العلاج التجديدي، وليس العلاج العرضي".

أحمد، أستاذ العلوم الصيدلانية في كلية جيري هـ. هودج للصيدلة بجامعة تكساس التقنية، عمل على الدراسة في المركز الطبي بجامعة تكساس ساوثويسترن. صرّح بأن البحث الحالي يستند إلى نتائج دراسة أُجريت عام ٢٠٢٠ في مختبر الدكتور هشام صادق في المركز الطبي بجامعة تكساس ساوثويسترن.

في تلك الدراسة، أثبت الباحثون أن الفئران قادرة بالفعل على تجديد خلايا القلب عن طريق حذف عاملي نسخ وراثيين: Meis1 وHoxb13. بناءً على هذه المعلومات، بدأ أحمد وزملاؤه دراستهم الأخيرة عام ٢٠١٨ في المركز الطبي بجامعة تكساس ساوثويسترن. بدأوا باستهداف عاملي النسخ (Meis1 وHoxb13) باستخدام الباروموميسين والنيومايسين، وهما مضادان حيويان من فئة الأمينوغليكوزيد.

وأضاف أحمد "لقد قمنا بتطوير مثبطات لإيقاف النسخ الداخلي واستعادة القدرة التجديدية لخلايا القلب".

قال أحمد إن بنية الباروموميسين والنيومايسين تشير إلى قدرتهما على الارتباط بعامل النسخ Meis1 وتثبيطه. لفهم كيفية حدوث هذا الارتباط، كان على الفريق أولًا كشف الآليات الجزيئية للباروموميسين والنيومايسين ومعرفة كيفية ارتباطهما بجيني Meis1 وHoxb13.

أوضح أحمد: "بدأنا باختبار هذا على فئران تعاني من احتشاء عضلة القلب أو نقص التروية. ووجدنا أن كلا العقارين (الباروموميسين والنيومايسين) يعملان بتآزر لزيادة نسبة القذف (نسبة الدم الخارج من القلب مع كل انقباضة)، مما أدى إلى تحسن ملحوظ في انقباض البطينين (حجرات القلب). أدى ذلك إلى زيادة النتاج القلبي وتقليل الندبة الليفية التي كانت تتشكل في القلب".

تعاون الفريق مع علماء من جامعة ألاباما في برمنغهام لإعطاء الباروموميسين والنيومايسين للخنازير المصابة باحتشاء عضلة القلب. ووجد الباحثون أن الخنازير المصابة باحتشاء عضلة القلب أظهرت انقباضًا أفضل، ونسبة قذف أفضل، وتحسنًا عامًا في النتاج القلبي عند إعطائها الباروموميسين والنيومايسين.

في أبحاث مستقبلية، يهتم أحمد بدمج خصائص ارتباط الباروموميسين والنيومايسين في جزيء واحد بدلاً من جزيئين. وقال إنه في حال نجاح هذا الجزيء الجديد، فإنه قد يتجنب أي آثار جانبية غير مرغوب فيها أو محتملة مرتبطة بمقاومة المضادات الحيوية.

قال أحمد: "نريد ابتكار جزيئات صغيرة اصطناعية جديدة تستهدف Meis1 وHoxb13. ونريد مواصلة الدراسة على الخنازير لدراسات السموم. ونأمل أن يكون هذا تمهيدًا للتجارب السريرية على البشر".

الخبر السار هو أننا نستخدم العديد من الأدوية المعتمدة من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية، والتي تتمتع بسجلات سلامة راسخة وآثار جانبية معروفة، ما يتيح لنا تجاوز بعض خطوات الحصول على الموافقة لدراسة دواء جديد. وهنا تكمن روعة إعادة استخدام الأدوية: إذ يمكننا الوصول إلى العيادة مبكرًا للبدء في إنقاذ الأرواح.