Команда под руководством Джона Х. Гриффин, доктор философии, профессор кафедры молекулярной медицины Scripps Research, сделал неожиданное открытие после серии экспериментов, продолжавшихся три года и с участием исследователей из нескольких сотрудничающих институтов.
Хотя свертывание крови является основной причиной многих опасных для жизни сердечных событий, в том числе сердечного приступа и инсульта, до сих пор ученые не знали, что в этом процессе участвует миозин сердца. Основная задача белка – обеспечивать мышечно-моторное действие, которое перекачивает кровь.
«Настоящий прорыв в этом исследовании заключается в том, что мы обнаружили еще одну важную биологическую активность сердечного миозина. Никто не подозревал, что это прокоагулянтный фактор », – говорит Гриффин. "Наши результаты объединяют исследования в области гематологии и кардиологии, показывая, что существует еще один потенциально очень важный фактор, влияющий на состояние здоровья людей с сердечными заболеваниями."
Свертывание крови необходимо для предотвращения кровотечения после травмы.
Самым распространенным прокоагулянтным белком в организме человека является коллаген, но он обычно не контактирует с кровью. При повреждении кровеносных сосудов и тканей многие прокоагулянтные факторы, включая коллагены, заставляют кровь превращаться из жидкости в гель, образуя сгусток крови и уменьшая кровопотерю. Однако прокоагулянты должны обеспечивать правильный баланс между остановкой кровотечения и предотвращением чрезмерного свертывания крови, как это происходит при таких состояниях, как тромбоз глубоких вен или когда сгусток крови вызывает инсульт.
«Как и в случае воспаления, небольшая коагуляция – это хорошо, но слишком большая – опасна», – говорит Гриффин. "В то время как небольшое количество сердечного миозина может помочь уменьшить кровотечение в сердце, избыток белка может усугубить травму, способствуя образованию тромбов, которые перекрывают доступ кислорода и усугубляют повреждение сердечной ткани."
Действительно, Гриффин и его сотрудники, в том числе Тобиас Экл, доктор медицины, доктор философии, из Университета Колорадо, обнаружили, что избыток сердечного миозина удваивает повреждение сердца при введении мышам, перенесшим контролируемые сердечные приступы.
Исследование опубликовано в апрельском выпуске журнала Американской кардиологической ассоциации за 2020 г. Arteriosclerosis, Thrombosis and Vascular Biology.
Гриффин и его команда сейчас работают с учеными из Calibr, подразделения исследования и разработки лекарств Scripps Research, над созданием терапевтического соединения, которое нацелено на прокоагулянтную активность сердечного миозина, уменьшая повреждение тканей, вызванное сердечным приступом.
Уже существуют антикоагулянтные препараты, от безрецептурных лекарств, таких как аспирин, до широко прописываемых лекарств, таких как кумадин и варфарин. Новый класс лекарств, известных как пероральные антикоагулянты прямого действия (обычно называемые DOAC), также появился для удовлетворения большой потребности в препаратах для свертывания крови.
Но многие из этих существующих лекарств могут вызывать чрезмерное кровотечение или другие побочные эффекты, поскольку действуют на коагуляционную систему всего организма, а не только на свертывание крови в сердце.
Гриффин представляет антикоагулянтное лекарство, которое нацелено только на свертывание крови, вызванное сердечным миозином.
Теоретически такой препарат можно вводить пациентам в больнице сразу после острого сердечного приступа.
«Сердечно-сосудистые заболевания – основная причина смерти мужчин, женщин и людей большинства расовых и этнических групп в Соединенных Штатах», – говорит Гриффин. "Тем, кто подвержен риску заболевания, необходимы новые и более совершенные лекарства, и сердечный миозин дает нам многообещающие возможности для продолжения."