CALIFORNIA: Secara global, penyakit jantung iskemik merupakan penyebab kematian terbanyak. Infark miokard (MI), yang biasa disebut sebagai “serangan jantung,” adalah kejadian pertama di mana aliran darah koroner tidak mencukupi mengakibatkan kematian sebagian jantung. Gagal jantungperombakan dinding jantung, dan peradangan parah diakibatkannya.
Anehnya, obat anti-inflamasi tidak mampu menghentikan gagal jantung. Oleh karena itu, obat ini bukan merupakan komponen standar perawatan pasca-infark miokard. Namun, target seluler dan molekuler yang paling efektif untuk peradangan mungkin masih belum teridentifikasi.
Dalam jurnal Nature edisi 28 Agustus 2024, para peneliti dari University of California San Diego di laboratorium Dr. Kevin King, profesor asosiasi bioteknologi dan kedokteran, dan seorang ahli jantung di Sulpizio Cardiovascular Center, melaporkan penemuan mekanisme baru radang jantung yang dapat memperluas peluang terapi untuk mencegah serangan jantung menjadi gagal jantung.
Peradangan setelah infark miokard secara klasik dikaitkan dengan sel imun profesional seperti neutrofil dan makrofag yang menyusup ke jantung yang mengalami infark dan merespons molekul dalam puing-puing sel yang sekarat. Jadi, tim tersebut terkejut ketika mereka menemukan bahwa respons proinflamasi “interferon (IFN) tipe I” diaktifkan, bukan di infark tempat sel imun terkonsentrasi, tetapi di zona perbatasan, di sekitar infark.
Daerah perbatasan merupakan area yang menarik namun kurang diteliti pada jantung yang mengalami infark. Di sanalah sel-sel otot jantung yang masih hidup mencoba untuk menstabilkan dan bahkan berkembang biak setelah terputus dari sel-sel tetangganya yang sekarat. Sayangnya, daerah perbatasan terbukti menjadi daerah yang sulit dipelajari karena tidak mudah diisolasi dari bagian jantung lainnya. Para peneliti mengatasi kendala ini menggunakan metode yang baru-baru ini mereka laporkan berdasarkan RNAseq sel tunggal dan transkriptomik spasial, tempat sel-sel daerah perbatasan dikenali berdasarkan pola ekspresi gennya.
Untuk menentukan jenis sel mana yang memulai peradangan daerah perbatasantim tersebut menciptakan perpustakaan tikus knockout bersyarat, yang masing-masing tidak dapat memulai Sinyal IFN pada jenis sel yang berbeda. Yang mengejutkan mereka, sel otot jantung yang disebut kardiomiosit muncul sebagai inisiator dominan pensinyalan IFN borderzone. Mereka menemukan bahwa kardiomiosit yang tertekan secara mekanis di borderzone sering mengalami pecahnya selubung nukleus, yang memungkinkan keluarnya DNA nukleus dan penginderaan oleh sensor DNA sitosolik, yang mengarah pada aktivasi pensinyalan IFN. Hal ini pada gilirannya menyebabkan pelemahan mekanis dinding jantung dan membuatnya rentan terhadap pelebaran, penipisan, dan pecahnya, memberikan penjelasan mekanistik untuk pengamatan tim sebelumnya yang dilaporkan bahwa tikus yang kekurangan respons IFN menunjukkan peningkatan kelangsungan hidup setelah MI.
“Di rumah sakit, kami merawat pasien yang mengalami serangan jantung dan gagal jantung setiap hari. Target terapi baru untuk MI dengan potensi untuk mencegah perkembangan gagal jantung sangatlah penting,” kata Dr. King, penulis senior studi tersebut di fakultas di Departemen Bioteknologi Shu Chien Gene Lay dan Divisi Kardiologi di UC San Diego.
Masih banyak pertanyaan yang tersisa, namun temuan yang baru-baru ini dilaporkan menunjukkan bahwa pembatasan tekanan mekanis di zona perbatasan, menghambat penginderaan DNA, dan mencegah pensinyalan IFN tipe I dapat menjadi peluang baru bagi pasien untuk menghindari perkembangan gagal jantung setelah MI.
Anehnya, obat anti-inflamasi tidak mampu menghentikan gagal jantung. Oleh karena itu, obat ini bukan merupakan komponen standar perawatan pasca-infark miokard. Namun, target seluler dan molekuler yang paling efektif untuk peradangan mungkin masih belum teridentifikasi.
Dalam jurnal Nature edisi 28 Agustus 2024, para peneliti dari University of California San Diego di laboratorium Dr. Kevin King, profesor asosiasi bioteknologi dan kedokteran, dan seorang ahli jantung di Sulpizio Cardiovascular Center, melaporkan penemuan mekanisme baru radang jantung yang dapat memperluas peluang terapi untuk mencegah serangan jantung menjadi gagal jantung.
Peradangan setelah infark miokard secara klasik dikaitkan dengan sel imun profesional seperti neutrofil dan makrofag yang menyusup ke jantung yang mengalami infark dan merespons molekul dalam puing-puing sel yang sekarat. Jadi, tim tersebut terkejut ketika mereka menemukan bahwa respons proinflamasi “interferon (IFN) tipe I” diaktifkan, bukan di infark tempat sel imun terkonsentrasi, tetapi di zona perbatasan, di sekitar infark.
Daerah perbatasan merupakan area yang menarik namun kurang diteliti pada jantung yang mengalami infark. Di sanalah sel-sel otot jantung yang masih hidup mencoba untuk menstabilkan dan bahkan berkembang biak setelah terputus dari sel-sel tetangganya yang sekarat. Sayangnya, daerah perbatasan terbukti menjadi daerah yang sulit dipelajari karena tidak mudah diisolasi dari bagian jantung lainnya. Para peneliti mengatasi kendala ini menggunakan metode yang baru-baru ini mereka laporkan berdasarkan RNAseq sel tunggal dan transkriptomik spasial, tempat sel-sel daerah perbatasan dikenali berdasarkan pola ekspresi gennya.
Untuk menentukan jenis sel mana yang memulai peradangan daerah perbatasantim tersebut menciptakan perpustakaan tikus knockout bersyarat, yang masing-masing tidak dapat memulai Sinyal IFN pada jenis sel yang berbeda. Yang mengejutkan mereka, sel otot jantung yang disebut kardiomiosit muncul sebagai inisiator dominan pensinyalan IFN borderzone. Mereka menemukan bahwa kardiomiosit yang tertekan secara mekanis di borderzone sering mengalami pecahnya selubung nukleus, yang memungkinkan keluarnya DNA nukleus dan penginderaan oleh sensor DNA sitosolik, yang mengarah pada aktivasi pensinyalan IFN. Hal ini pada gilirannya menyebabkan pelemahan mekanis dinding jantung dan membuatnya rentan terhadap pelebaran, penipisan, dan pecahnya, memberikan penjelasan mekanistik untuk pengamatan tim sebelumnya yang dilaporkan bahwa tikus yang kekurangan respons IFN menunjukkan peningkatan kelangsungan hidup setelah MI.
“Di rumah sakit, kami merawat pasien yang mengalami serangan jantung dan gagal jantung setiap hari. Target terapi baru untuk MI dengan potensi untuk mencegah perkembangan gagal jantung sangatlah penting,” kata Dr. King, penulis senior studi tersebut di fakultas di Departemen Bioteknologi Shu Chien Gene Lay dan Divisi Kardiologi di UC San Diego.
Masih banyak pertanyaan yang tersisa, namun temuan yang baru-baru ini dilaporkan menunjukkan bahwa pembatasan tekanan mekanis di zona perbatasan, menghambat penginderaan DNA, dan mencegah pensinyalan IFN tipe I dapat menjadi peluang baru bagi pasien untuk menghindari perkembangan gagal jantung setelah MI.
