ZDE

Buněčná továrna může ochránit srdce
5.2.2005 Lidové noviny str. 21 Věda
Eva Hníková Akademie věd ČR
Lze odolnost srdečního svalu vůči infarktu uměle zvýšit? Nedávné výzkumy naznačují, že
odpověď najdeme v nitru buňky.
Lidé žijící ve vysokých nadmořských polohách trpí infarktem mnohem méně než obyvatelé
nížin. Uvedenou zákonitost poprvé popsali peruánští lékaři v roce 1960. Jihoamerický stát
jim posloužil jako téměř ideální přírodní laboratoř. V Peru totiž žije řada lidí nedaleko pobřeží
v nadmořské výšce, která jen málo přesahuje nulu. Mnozí obyvatelé tohoto státu však
zároveň obývají Andy: vesnice najdeme ve výšce tři tisíce metrů nad mořem i výše.
Poznatky Peruánců jako první na světě experimentálně ověřili čeští vědci z
Fyziologického ústavu Akademie věd ČR už v 60. letech 20. století. Aby simulovali velkou
nadmořskou výšku, umístili pokusná zvířata do podtlakové komory: srdce laboratorních
potkanů vystavených účinkům vysoké nadmořské výšky byla mnohem odolnější k
nedostatku kyslíku.
Badatelé sdružení v Centru výzkumu chorob srdce a cév ve výzkumné práci na tomto
modelu nyní pokračují. Snaží se objasnit, proč je srdce některých lidí odolnější vůči infarktu.
"Vlivem nadmořské výšky na srdeční tkáň se zabývá pouze několik pracovišť na
světě," podotýká profesor
Bohuslav Ošťádal, vedoucí Centra výzkumu chorob srdce a cév. Mnohé badatele
patrně odrazuje nutnost sledovat pokusná zvířata průběžně, v rámci poměrně dlouhého
období.
Děti s namodrale zbarvenou kůží
V podobných podmínkách jako populace žijící ve velkých nadmořských výškách se ocitají
třeba i pacienti s některými chronickými plicními chorobami. Do krve se jim totiž dostává
méně kyslíku, než je obvyklé.
"Pozornost si zaslouží také děti s určitým typem vrozeného poškození srdce," uvádí
profesor Ošťádal. Při takzvaných cyanotických vadách mají dětští pacienti namodrale
zbarvenou kůži, protože jejich krev neobsahuje dostatečné množství kyslíku. Tyto vady se
během posledních let daří poměrně dobře operovat. Pacientům, kteří krátce po narození
prodělali operaci, bude brzy třicet nebo čtyřicet let. Dostávají se tedy pomalu do věku
kritického pro vznik ischemické choroby srdeční a její akutní formy - infarktu myokardu. "A
nikdo neví, zda budou lidé uvyklí v dětství na nedostatečný přísun kyslíku v dospělosti
odolávat uvedeným onemocněním lépe, nebo naopak hůře," podotýká profesor Ošťádal.
Určité informace přinesl právě nedávný výzkum českých vědců. Badatelévystavili
pokusné potkany nedostatku kyslíku pouze v krátkém období kolem porodu. Pokusná
zvířata, která se na první pohled neodlišovala od svých vrstevníků, v dospělosti reagovala
zcela jinak. "Zjistili jsme, že výraznou roli hraje například pohlaví zvířete. Srdce samic bylo v
dospělosti odolnější vůči nedostatku kyslíku, srdce samců naopak citlivější," popisuje
profesor Ošťádal. "Tuto rozdílnost však zatím nedovedeme uspokojivě vysvětlit."
Vědci jsou teprve na začátku dlouhé cesty. A výsledky experimentů se zvířaty
rozhodně nelze zevšeobecnit na lidskou populaci. "Na druhou stranu bychom ale neměli
zapomínat, že zásah, kterému se člověk podrobí v mládí, může organismus výrazně ovlivnit
až v dospělosti," říká Bohuslav Ošťádal.
Proč jsou nezralá srdce odolnější k nedostatku kyslíku než srdce dospělých jedinců?
Lze odolnost srdečního svalu vůči infarktu uměle zvýšit? "Nedávné výzkumy napovídají, že
při hledání odpovědí na tyto otázky se budeme muset vydat do nitra buňky," vysvětluje
profesor Ošťádal.
Odolnosti srdečního svalu zřejmě zásadním způsobem ovlivňují mitochondrie, drobné
buněčné organely, které slouží jako energetické továrny. Během vývoje se mění jejich
funkce. A s touto proměnou možná souvisí také odolnost srdce vůči infarktu.
Pokračování na straně 22
Dokončení ze strany 21
"Porovnáváme mitochondrie nezralé a dospělé srdeční tkáně. Snažíme se zjistit, jaké
změny těchto buněčných organel ovlivní odolnost srdce k nedostatku kyslíku," popisuje
Bohuslav Ošťádal. V ideálním případě by vědci jednou mohli najít látku, po jejímž podání by
se riziko vzniku infarktu snížilo. Cesta k vytouženému léku však nebude rozhodně
jednoduchá.
Srdce se podobá lokomotivě
Ve vyspělých zemích chorobám srdce a cév podléhá zhruba polovina všech zemřelých. V
České republice si tato onemocnění vyžádají ročně asi 60 tisíc lidských životů. Ani alarmující
statistika však zatím evropské země nepřiměla k vytvoření společného experimentálního
centra pro boj s infarktem.
A jakým směrem by se v budoucnu mohla ubírat léčba tohoto onemocnění? Jednu z
nadějných cest rozhodně představují kmenové buňky; podle zcela nedávných překvapujících
zjištění amerických kardiologů existují v určitém množství i přímo v srdečním svalu. Pomocí
nich by lékaři v budoucnu mohli alespoň částečně nahradit poškozenou srdeční tkáň.
"Používání kmenových buněk při léčbě srdce se sice již testuje, ale vědce čeká ještě hodně
práce," upozorňuje Bohuslav Ošťádal.
Zcela nové možnosti léčby nabízí také genová terapie. "Výměna určitých genů by
například mohla podpořit růst cév, které zásobují srdce krví," popisuje profesor Ošťádal. I
zde je však zatím mnoho nevyřešených otázek.
Největší důraz bychom však podle Bohuslava Ošťádala měli klást na prevenci:
"Nemoci srdce a cév člověka sice postihují v pokročilejším věku, předcházet jim ale musíme
již krátce po narození." Ač to může znít neuvěřitelně, s rizikovými faktory, které podporují
vznik infarktu, se člověk setkává již v raném dětství a genetické vlivy působí již před
porodem.
Pokud se tedy někdo například v mládí přejídá, konzumuje velké množství potravin s
vysokým obsahem cholesterolu a nemá dostatek pohybu, roste pravděpodobnost, že bude
mít se svým srdcem ve stáří problémy. Děti a mladiství, kteří trpí vysokým krevním tlakem,
by se také měli včas a odpovídajícím způsobem léčit.
"Lidé si často vůbec neuvědomují, že srdce je vlastně lokomotiva konstruovaná na
určitý výkon. Pokud dotyčný trpí vysokým krevním tlakem a je vystaven dalším rizikovým
faktorům, musí místo obvyklých pěti vagonů celý život táhnout třeba sedm. Lokomotiva je
tedy trvale přetěžována," podotýká Bohuslav Ošťádal.
Nikdo nepochybuje o tom, že kouření způsobuje rakovinu plic. S infarktem si však
tento zlozvyk dává do spojitosti jen málokdo. Ve Spojených státech stoupl počet kuřáků mezi
dětmi do patnácti let až o 35 procent. Mladí lidé přestávají sportovat a častěji se u nich
objevuje cukrovka. "Nikdo dnes nedovede odhadnout, v jakém stavu bude jejich srdce za
třicet nebo čtyřicet let," uvažuje profesor Ošťádal.
Zásah, kterému se člověk podrobí v mládí, může organismus výrazně ovlivnit až v dospělosti