Матеріал доданий користувачем borisbikbov
Дана інформація призначена для фахівців у галузі охорони здоров'я та фармацевтики. Пацієнти не повинні використовувати цю інформацію в якості медичних рад чи рекомендацій.
Сенс таких статей - показати читачеві-лікаря як на підставі даних фундаментальних досліджень (будь то біологія, ембріологія, цитологія або ензимологія) можна краще зрозуміти патогенез того чи іншого захворювання або вибрати лікування в клінічній практиці. Після таких статей стає зрозумілим навіщо на перших курсах медінституту треба вивчати біологію. Стає зрозумілим також - щоб студенту було цікаво вчити біологію, її треба вивчати не тільки за підручниками вісімдесятих-дев'яностих років, нехай навіть перероблених і доповнених видань. Біологію в медвузах треба вивчати також за матеріалами свіжих статей по "translational science", що публікуються в провідних наукових журналах. Причому цей компонент медичної освіти на початкових курсах повинен бути обов'язковим. Учитель повинен демонструвати студентам не рівень знань у власну студентську бутність, а наближати учнів до свого нинішнього рівня, сучасному рівню науки.
Після цього вступу хочеться привести вибрані місця зі статті Epstein, яка описує складні речі простою мовою. Інші деталі можна прочитати на сайті NEJM, що надає для мешканців Росії безкоштовний повнотекстовий доступ до всіх своїх матеріалів.
Формування серця в ембріогенезі - складний багатостадійний процес, в ході якого окремі структури і камери майбутнього серця формуються зі значним часовим проміжком. Клітини-попередники кардіоміоцитів на ранніх стадіях ембріогенезу формують серповидное скупчення (первинне кардіогенний поле), з якого згодом розвиваються структури лівого шлуночка. На наступному етапі в область цього скупчення (з вторинного кардіогенного поля, що знаходиться більш латерально) мігрують клітини, з яких згодом розвиваються міоцити правого шлуночка, і додаткові до вже наявних клітини для формування лівого шлуночка, передсердя, легеневих вен і аорти. Саме ця послідовність міграції клітин обумовлює ряд вроджених дефектів, які зачіпають тільки праві або тільки ліві відділи серця. При порушенні міграції клітин з вторинного кардіогенного поля у мишей формуються пороки правих відділів серця, які виносять і приносять судин (гіпоплазія правого шлуночка, стеноз легеневих вен, подвоєння легеневих вен, тетрада Фалло). Міграція клітин з вторинного поля регулюється фактором ISL1, і мутації кодує цей фактор гена у людини пов'язана з розвитком правошлуночкової вроджених аномалій. У перспективі розуміння цих механізмів, і виявлення конкретних мутацій, що призводять до розвитку пороків серця, відкриває можливість діагностики вад серця у плода ще до формування кардіальних структур.
Розуміння механізмів формування провідної системи серця в ембріогенезі також може мати практичне застосування. Хоча клітини провідної системи походять з одного типу міокардіальних клітин-попередниць, клітини синусового вузла і атрио-вентрикулярного з'єднання розвиваються по-різному і експресують різні гени. Судячи з попередніх даних, клітини синусового вузла розвиваються з міокардіальних клітин-попередниць в області вхідного тракту - тобто міокарда, навколишнього легеневі вени. Часто у дорослих аритмогенного вогнище при фібриляції передсердь розташовується саме в цій області, а електрична ізоляція легеневих вен може бути використана як метод лікування фібриляції передсердь.
Клітини атрио-вентрикулярного з'єднання експресують ряд специфічних генів, зокрема Gata4, мутації якого призводять у мишей до вкорочення інтервалу PR. "Виключення" іншого гена, NKX2-5, у дорослих мишей призводить до прогресуючої дегенерації АВ-з'єднання і розвитку АВ-блокади. Можливо, що цей же ген відповідає і за розвиток АВ-блокади у людей. Якщо це підтвердиться подальшими дослідженнями, то в клініці з'являється можливість прогнозувати розвиток АВ-блокади у конкретної людини. Більш того, це дозволяє провести пошук активаторів фактора NKX2-5 і вивчення ефективності профілактичного лікування АВ-блокади.
У статті Epstein також описано дозрівання кардіальних структур після народження людини, і роль експресії фетальних генів при серцевій недостатності. З'ясування точних молекулярних механізмів і пускових чинників активації фетальних генів може привести до появи нових можливостей лікування цього поширеного захворювання. В експерименті показано що інгібітор одного з ферментів, що регулюють експресію фетальних генів, дозволяє запобігти гіпертрофію міокарда і серцеву недостатність, що розвинулася у дорослих тварин. В даний час вже йде 3 фаза клінічних досліджень, в якому оцінюється ефективність цього інгібітору у людей. Інший областю досліджень в лікуванні серцевої недостатності є застосування мікро-РНК, які змінюють експресію окремих генів за рахунок прикріплення до специфічних регіонах мРНК, що призводить до блокування синтезу певних білків. В експериментах на мишах застосування мікро-РНК призводить до зниження синтезу фактора miR-208, необхідного для запуску експресії фетальних генів бета-міозину, які у дорослих активуються при перевантаженні об'ємом або хронічної адренергической стимуляції. Замість бета-міозину у мишей при тих же самих несприятливих впливах на тлі введення мікро-РНК синтезується альфа-міозин, характерний для зрілих міоцитів дорослих тварин. Успішне застосування подібних препаратів в клінічній практиці може дати колосальні результати в лікуванні серцевої недостатності. Крім того, розуміння процесу дозрівання миоцита і знання регуляторів експресії окремих фетальних генів може привести до створення препаратів, "повертають" міоцити в стан клітин-попередників, які здатні забезпечувати регенерацію пошкодженої міокарда. Це може відкрити нові шляхи лікування як інфаркту міокарда, так і дифузного миокардиального фіброзу.
Повертаючись до необхідності викладання "translational science" в медичних ВУЗах важливо сказати наступне: хоча багато з описаного як в цій, так і в будь-який інший статті по "translational science", може дійти до практичного застосування через 10 і більше років, або не ввійти в клінічну практику взагалі, подібні знання дають студенту розуміння перспективи розвитку медицини і того, навіщо потрібні фундаментальні науки. Можливо, що через 5 років, коли нинішні студенти перших-других курсів стануть лікарями, знання подібних фундаментальних досліджень, отриманих на заняттях з біології, дозволить правильно оцінити необхідність призначення, а також співвідношення переваг і ризиків застосування інноваційних препаратів, що приходять в клінічну практику.