NAGOYA: Seiring bertambahnya usia masyarakat, jumlah pasien yang menderita gagal jantung Fibrosis, atau pertumbuhan jaringan fibrotik yang berlebihan di jantung, telah dikaitkan dengan perkembangan gagal jantung. Sekelompok dari Universitas Nagoya Sekolah Pascasarjana Kedokteran di Jepang menemukan enzim yang disebut protein kinase N (PKN) yang mengendalikan fibrosis jantung.
Enzim ini mengubah fibroblas jantung menjadi miofibroblas, sehingga membahayakan integritas jantung. Penghapusan enzim ini mengurangi disfungsi ventrikel, yang menunjukkan bahwa terapi anti-PKN adalah terapi prospektif untuk melindungi pasien dari gagal jantung.
Temuan ini dipublikasikan di Nature Communications.
Jantung mempertahankan integritasnya dengan menggunakan sel-sel kecil yang disebut fibroblas, yang sering kali berubah menjadi miofibroblas setelah mengalami kerusakan. Miofibroblas mempercepat penyembuhan luka dengan menciptakan jaringan ikat fibrosa seperti kolagen dan elastin. Namun, pada pasien gagal jantung, sel-sel ini sering kali menyebabkan terkumpulnya jaringan ekstra, yang mengakibatkan pengerasan jaringan jantung dan penurunan fungsi, suatu penyakit yang dikenal sebagai fibrosis. Proses ini mengurangi integritas struktur jantung, sehingga meningkatkan risiko serangan jantung.
Enzim PKN telah terlibat dalam kaskade pensinyalan yang menyebabkan aktivasi fibroblas jantung. Sebuah kelompok yang dipimpin oleh Dr. Satoya Yoshida, Mikito Takefuji, dan Toyoaki Murohara di Departemen Kardiologi di Sekolah Pascasarjana Kedokteran Universitas Nagoya menduga keterlibatan PKN dalam perubahan fibroblas menjadi miofibroblas yang terlihat pada fibrosis. Bekerja sama dengan rekan-rekan di Institut Max Planck, mereka menyelidiki perannya.
Pada sel mamalia, terdapat tiga bentuk PKN: PKN1, 2, dan 3. Dengan menggunakan data sekuensing RNA, mereka mengidentifikasi PKN1 dan 2 pada fibroblas jantung. Penelitian ini menggunakan tikus yang dibesarkan tanpa PKN1 dan PKN2. Ditemukan bahwa meskipun fungsi jantung tetap tidak terpengaruh, terdapat penurunan ekspresi aktin dan kolagen yang nyata pada model infark miokard dan gagal jantung. Protein-protein ini merupakan komponen penting yang bertanggung jawab atas penumpukan jaringan yang diamati pada fibrosis. Mereka juga menemukan bahwa tikus dengan PKN1 dan 2 yang ditekan tidak menunjukkan konversi fibroblas menjadi miofibroblas.
“Meskipun penelitian kami dilakukan pada model tikus, ekspresi PKN telah ditunjukkan pada fibroblas jantung manusia, sehingga hasil yang serupa diharapkan terjadi pada uji coba pada manusia,” kata Dr. Yoshida. “Faktanya, hampir semua penyakit jantung berhubungan erat dengan fibrosis jantung. Saya yakin temuan kami berkontribusi untuk meningkatkan prognosis banyak penyakit jantung, terutama gagal jantung.”
Enzim ini mengubah fibroblas jantung menjadi miofibroblas, sehingga membahayakan integritas jantung. Penghapusan enzim ini mengurangi disfungsi ventrikel, yang menunjukkan bahwa terapi anti-PKN adalah terapi prospektif untuk melindungi pasien dari gagal jantung.
Temuan ini dipublikasikan di Nature Communications.
Jantung mempertahankan integritasnya dengan menggunakan sel-sel kecil yang disebut fibroblas, yang sering kali berubah menjadi miofibroblas setelah mengalami kerusakan. Miofibroblas mempercepat penyembuhan luka dengan menciptakan jaringan ikat fibrosa seperti kolagen dan elastin. Namun, pada pasien gagal jantung, sel-sel ini sering kali menyebabkan terkumpulnya jaringan ekstra, yang mengakibatkan pengerasan jaringan jantung dan penurunan fungsi, suatu penyakit yang dikenal sebagai fibrosis. Proses ini mengurangi integritas struktur jantung, sehingga meningkatkan risiko serangan jantung.
Enzim PKN telah terlibat dalam kaskade pensinyalan yang menyebabkan aktivasi fibroblas jantung. Sebuah kelompok yang dipimpin oleh Dr. Satoya Yoshida, Mikito Takefuji, dan Toyoaki Murohara di Departemen Kardiologi di Sekolah Pascasarjana Kedokteran Universitas Nagoya menduga keterlibatan PKN dalam perubahan fibroblas menjadi miofibroblas yang terlihat pada fibrosis. Bekerja sama dengan rekan-rekan di Institut Max Planck, mereka menyelidiki perannya.
Pada sel mamalia, terdapat tiga bentuk PKN: PKN1, 2, dan 3. Dengan menggunakan data sekuensing RNA, mereka mengidentifikasi PKN1 dan 2 pada fibroblas jantung. Penelitian ini menggunakan tikus yang dibesarkan tanpa PKN1 dan PKN2. Ditemukan bahwa meskipun fungsi jantung tetap tidak terpengaruh, terdapat penurunan ekspresi aktin dan kolagen yang nyata pada model infark miokard dan gagal jantung. Protein-protein ini merupakan komponen penting yang bertanggung jawab atas penumpukan jaringan yang diamati pada fibrosis. Mereka juga menemukan bahwa tikus dengan PKN1 dan 2 yang ditekan tidak menunjukkan konversi fibroblas menjadi miofibroblas.
“Meskipun penelitian kami dilakukan pada model tikus, ekspresi PKN telah ditunjukkan pada fibroblas jantung manusia, sehingga hasil yang serupa diharapkan terjadi pada uji coba pada manusia,” kata Dr. Yoshida. “Faktanya, hampir semua penyakit jantung berhubungan erat dengan fibrosis jantung. Saya yakin temuan kami berkontribusi untuk meningkatkan prognosis banyak penyakit jantung, terutama gagal jantung.”