Fibrillazione atriale-Immagine Credit Public Domain-
Quando il cuore esce dal ritmo, si verificano processi caratteristici nelle cellule del muscolo cardiaco. Tra le altre cose, le correnti delle particelle elettricamente cariche (ioni) cambiano. Nella fibrillazione atriale cronica, una di queste correnti è ridotta. La Dott.ssa Cristina Molina dell’University Medical Center Hamburg-Eppendorf (UKE) ha scoperto quale proteina è responsabile di questo e fornisce un nuovo e, per la prima volta, obiettivo mirato per le terapie farmacologiche contro la fibrillazione atriale.
Le correnti ioniche generano impulsi elettrici che controllano il battito cardiaco. Nella fibrillazione atriale cronica, l’afflusso di ioni calcio nelle cellule del muscolo cardiaco è ridotto. “Le ridotte correnti di calcio sono una delle caratteristiche della fibrillazione atriale cronica”, afferma la Dott.ssa Cristina Molina, scienziata presso il Centro tedesco per la ricerca cardiovascolare (DZHK) e leader del gruppo di ricerca presso l’Istituto per la ricerca cardiovascolare sperimentale dell’UKE. “Ma il motivo per cui è così non è chiaro da decenni, quindi non è stato possibile sviluppare alcuna terapia per affrontare questo processo”.
Molina ha ora scoperto che una proteina chiamata fosfodiesterasi 8B (PDE8B) ne è responsabile. Nella fibrillazione atriale, c’è troppa PDE8B nelle cellule, più che nelle cellule muscolari di un cuore sano. La cosa notevole è che la PDE8B si trova solo nelle cellule degli atri, quindi queste potrebbero essere trattate esplicitamente nella fibrillazione atriale. I farmaci convenzionali contro le aritmie cardiache colpiscono sempre tutto il cuore, anche se sono interessati solo gli atri o solo i ventricoli.
Un talento per le cellule del cuore
Ci sono diversi motivi per cui la causa del ridotto afflusso di calcio nella fibrillazione atriale è stata scoperta così tardi, sebbene il problema fosse noto da molto tempo. Uno di questi è che finora solo Molina è riuscita a coltivare cellule del muscolo cardiaco dall’atrio umano in laboratorio per un periodo più lungo.
Di solito, queste cellule del muscolo cardiaco muoiono in laboratorio dopo poche ore. Ma per poterle studiare adeguatamente devono sopravvivere per diversi giorni. “Lavoro con le cellule del tessuto muscolare cardiaco dei pazienti dal 2006“, afferma Molina. “È difficile perché le cellule differiscono notevolmente a seconda dell’età, della malattia e dei farmaci del paziente. Devi essere in grado di affrontare tutto questo“.
Lei e i suoi colleghi hanno scoperto che la PDE8B è presente nell’atrio del cuore umano alcuni anni fa. Le fosfodiesterasi come la PDE8B scindono importanti messaggeri secondari nelle cellule, portando alla rimozione dei gruppi fosfato da altre molecole. Poiché c’è troppa PDE8B negli atri dei pazienti con fibrillazione atriale, troppi gruppi fosfato vengono rimossi dai cosiddetti canali ionici del calcio. Le particelle caricate elettricamente entrano nelle cellule del muscolo cardiaco attraverso questi canali ionici.
Immagine: astratto grafico strutturato. Credito: European Heart Journal (2023). DOI: 10.1093/eurheartj/ehad086
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L’inibitore normalizza le correnti di calcio
Esiste un principio attivo che inibisce la PDE8B ed è attualmente in fase di sperimentazione in uno studio clinico sulla demenza. Il team di ricerca di Molina ha testato questo inibitore in laboratorio su cellule del muscolo cardiaco di pazienti con fibrillazione atriale e ha osservato che normalizza le correnti di calcio.
Ora il piano è testare la promettente sostanza sui cavalli. Dopotutto, anche i cavalli possono sviluppare la fibrillazione atriale proprio come gli umani. Se sviluppano il disturbo del ritmo cardiaco, non possono più essere utilizzati per l’equitazione. In collaborazione con l’Ospedale universitario di Heidelberg (Dr. Constanze Schmidt), Molina mira a curare questi animali spesso “scartati” per vedere se l’inibitore può correggere la fibrillazione atriale. Sta anche perseguendo un approccio di terapia genica perché un cambiamento nel gene per PDE81 porta a una sua presenza eccessiva.
La ricerca è stata pubblicata sull’European Heart Journal.
Fonte:European Heart Journal
