Metode baru memungkinkan para peneliti untuk menyelidiki penyebab penyakit jantung

Peneliti proteomik dari University of Copenhagen telah mengembangkan metode inovatif yang memungkinkan untuk analisis ribuan protein dalam jaringan jantung. Ini memberikan wawasan yang sama sekali baru tentang karakteristik penyakit jantung dan dapat membuka jalan bagi perawatan yang lebih bertarget.

Setiap tahun, penyakit kardiovaskular mempengaruhi lebih dari 65.000 Denmark – kondisi yang mengklaim nyawa satu dari lima Denmark. Meskipun kemampuan diagnostik telah membaik, kami masih kekurangan pengetahuan mendasar tentang apa yang mendorong perkembangan penyakit jantung.

Saat ini, sekitar 672.000 Denmark hidup dengan penyakit kardiovaskular, dan sekitar 65.600 terpengaruh setiap tahun.

Satu dari lima Denmark meninggal karena penyakit kardiovaskular – sekitar 12.100 kematian setiap tahun.

Jumlah kematian yang disebabkan oleh penyakit kardiovaskular memiliki lebih dari setengahnya sejak 1995.

Sumber: Yayasan Jantung Denmark Seringkali, penyakit ini hanya terdeteksi setelah perubahan yang terlihat dalam struktur atau fungsi jantung terjadi. Namun, penelitian menunjukkan bahwa proses penyakit dimulai lebih awal – pada tingkat molekuler.

Dalam sebuah studi baru dari University of Copenhagen, para peneliti telah mengembangkan metode yang memungkinkan analisis protein jantung untuk mengidentifikasi karakteristik pola molekuler dari penyakit jantung.

“Dengan metode ini, kita dapat membuat peta molekuler dari apa yang menjadi ciri penyakit ini. Kita dapat melihat apa yang telah mendorong penyakit pada tingkat molekuler,” kata Profesor Alicia Lundby dari Departemen Ilmu Biomedis di Universitas Kopenhagen, penulis utama penelitian yang baru -baru ini diterbitkan dalam The Scientific Journal The Scientific Penelitian Kardiovaskular Alam.

“Kami benar -benar tidak tahu sedikit tentang apa yang menyebabkan dan mendorong penyakit jantung pada tingkat molekuler. Tetapi dengan metode ini, kami sekarang dapat menyelidiki penyakit jantung di mana kami tidak memiliki pengetahuan tentang mekanisme yang mendasarinya,” kata Alicia Lundby.

Irisan otot jantung ultrathin

Dalam studi baru, para peneliti memetakan kardiomiopati ventrikel kanan aritmogenik penyakit jantung (ARVC).

Untuk memahami penyebab molekuler penyakit ini, mereka dengan cermat memeriksa sampel jaringan dari pasien jantung – yang disebut biopsi. Biopsi ini sebelumnya dikumpulkan selama prosedur diagnostik rumah sakit.

Pertama, mereka memotong irisan ultrathin – hanya seperseratus tebal milimeter – dari sampel dan kemudian melakukan analisis proteomik irisan.

Analisis proteomik memungkinkan pengukuran dan pemeriksaan hingga 10.000 protein berbeda dalam sampel jaringan tunggal, memberikan gambaran yang jauh lebih rinci tentang dasar biologis penyakit daripada metode sebelumnya.

Meskipun analisis proteomik adalah metode yang diketahui dalam penelitian ilmiah, sebelumnya sulit untuk diterapkan pada jaringan jantung yang dikumpulkan secara diagnostik. Biopsi ini ditangani dengan cara yang sebelumnya analisis proteomik terbatas. Para peneliti sekarang telah mengatasi penghalang ini, membuka pintu untuk menggunakan biopsi yang sudah dikumpulkan untuk mendapatkan wawasan baru tentang penyakit jantung.

Landasan untuk Perawatan Medis

Para peneliti percaya metode analisis dapat digunakan untuk lebih memahami banyak penyakit jantung lainnya dan penyebabnya yang mendasarinya.

“Hari ini, kami hanya memperlakukan penyebab mendasar penyakit jantung sampai batas tertentu. Untuk mengembangkan perawatan yang ditargetkan, kami membutuhkan wawasan yang lebih dalam tentang apa yang mendorong penyakit ini,” kata Alicia Lundby, menambahkan:

Hari ini, kami hanya memperlakukan penyebab mendasar penyakit jantung sampai batas tertentu.

“Misalnya, gagal jantung dapat disebabkan oleh fibrosis, peradangan, atau perubahan fungsi mitokondria pada otot jantung. Diagnosisnya sama – gagal jantung – tetapi penyebab molekuler dapat sangat berbeda dan idealnya membutuhkan strategi pengobatan yang berbeda.”

Langkah selanjutnya bagi para peneliti adalah memetakan spektrum penyakit jantung yang lebih luas dan mengidentifikasi karakteristik molekuler mereka. Tujuannya adalah untuk menciptakan fondasi untuk obat yang lebih bertarget untuk pasien jantung.

“Kami berharap hasil kami dapat mengungkapkan bagian mana dari lanskap protein yang salah diatur dan mendorong penyakit jantung. Setelah kami memiliki pengetahuan itu, kami dapat menyelidiki apakah obat yang ada dapat digunakan lebih tepat atau menggunakan pemetaan sebagai dasar untuk mengembangkan perawatan baru,” kata Alicia Lundby.

“Proteomik kuantitatif dari spesimen jantung yang difiksasi formalin, parafin-embeded mengungkap tanda tangan protein dari daerah khusus dan kelompok pasien”.