Lekárov šokovali zistenia o vplyve koronavírusu na srdce, toto nerobí žiadne iné ochorenie

Nový koronavírus dokáže rozdeliť vlákna srdcového svalu na malé, rovnako veľké fragmenty. Toto odrezávanie svalových vlákien môže trvale poškodiť srdcové bunky. Vedci túto vlastnosť objavili počas experimentu, kedy srdcové bunky v laboratóriu infikovali koronavírusom.

Našli však aj dôkazy o tom, že podobný proces mohol prebiehať aj v srdciach pacientov s COVID-19. Štúdia bola zverejnená 25. augusta na medicínskom serveri bioRXiv. Vedci doteraz nič podobné nevideli. Nie je známe, že by iné ochorenie ovplyvňovalo srdcové bunky týmto spôsobom. „To, čo sme videli, bolo úplne abnormálne,“ uviedol vo vyhlásení spoluautor štúdie Todd McDevitt.

Nález sa potvrdil aj v pitevných vzorkách pacientov s COVID-19

Nové zistenie môže vysvetliť, ako COVID-19 poškodzuje srdce. Predchádzajúce štúdie zistili dokonca, že aj v relatívne miernych prípadoch sa vyskytli príznaky srdcových abnormalít u pacientov s COVID-19 vrátane zápalu srdcového svalu.

Coronavirus may dice heart muscle fibers into tiny snippets, remove cells' DNA. @MSN and @RachaelRettner reporting on work of @BruceConklin @TheOttLab and @ToddMcDevitt. https://t.co/2AjvzCDdyH

— Gladstone Institutes (@GladstoneInst) September 9, 2020

Vľavo snímka zdravých buniek srdcového svalu, ktoré majú dlhé vlákna umožňujúce kontrakcie. Vpravo snímka buniek srdcového svalu infikovaných SARS-CoV-2, na ktorých sú dlhé vlákna rozdelené na malé kúsky.

V novej štúdii vedci použili špeciálne kmeňové bunky na vytvorenie troch typov srdcových buniek, známych ako kardiomyocyty, srdcové fibroblasty a endotelové bunky. V laboratórnych miskách boli tieto bunky potom vystavené vírusu SARS-CoV-2, ktorý spôsobuje COVID-19. Z troch typov buniek mohol SARS-CoV-2 infikovať a replikovať sa iba vo vnútri kardiomyocytov alebo buniek srdcového svalu.

Kardiomyocyty obsahujú svalové vlákna, ktoré sú tvorené jednotkami nazývanými sarkoméry, ktoré sú dôležité pre svalové kontrakcie, ktoré spôsobujú srdcový rytmus. Tieto sarkoméry sa zvyčajne radia rovnakým smerom a vytvárajú dlhé vlákna. Štúdia však odhalila niečo bizarné - sarkomérové vlákna boli rozsekané na malé fragmenty.

„Narušenia sarkomér, ktoré sme objavili, by znemožnili bunkám srdcového svalu správne búšiť,“ uviedol vo vyhlásení spoluautor štúdie Bruce Conklin. Ale objavy v laboratórnych miskách sa nemusia vždy prejaviť v skutočnom živote. Vedci teda analyzovali pitevné vzorky srdcového tkaniva od troch pacientov s COVID-19. Zistili, že sarkomérové ​​vlákna boli neusporiadané a preskupené. Udialo sa tak niečo podobné ako bol pri pokusoch v laboratóriu.

Pri pitvách sa takéto vyšetrenie bežne nerobí

Je potrebných viac štúdií, aby sa zistilo, či sú zmeny pozorované v srdcových bunkách trvalé. Autori poznamenávajú, že vedci musia vykonať špeciálny proces, aby videli sarkoméry. To sa zvyčajne nerobí, čo je dôvod, prečo mohol byť tento nález pri pitvách doteraz prehliadaný.

„Dúfam, že naša práca motivuje lekárov, aby preskúmali vzorky svojich pacientov, aby začali tieto vlastnosti hľadať,“ uviedol McDevitt.

Vedci tiež pozorovali ďalší zvláštny nález v experimentoch s laboratórnymi vzorkami aj v srdcovom tkanive od pacientov s COVID-19. Všimli si, že v jadre niektorých srdcových buniek chýbala DNA. To by znamenalo, že tieto bunky budú v podstate mŕtve a nie sú schopné vykonávať normálne funkcie, uviedli autori.

Keď vedci pochopia, ako SARS-CoV-2 poškodzuje srdcové bunky, môžu navrhnúť lieky na zmiernenie týchto účinkov. Napríklad, ak vírus používa enzým na delenie sarkomér, môžu nájsť liek, ktorý tento enzým blokuje. Autori však poznamenávajú, že stále nie je jasné, či vírus priamo oddeľuje sarkoméry, alebo či vírus prinúti bunky, aby vlákna rezali iným mechanizmom. Ako dodal McDevitt:

„Bude dôležité určiť ochrannú terapiu, ktorá chráni srdce pred poškodením, ktoré vidíme na našich modeloch. Aj keď nemôžete zabrániť vírusu v infikovaní buniek, môžete pacientovi nasadiť liek, ktorý zabráni vzniku týchto negatívnych následkov počas choroby.“