Stresul asupra inimii cauzat de exerciţiile fizice este considerat sănătos. Cu toate acestea, stresul cauzat de hipertensiunea arterială este dăunător pentru inimă. De ce?
Cercetătorii de la Centrul pentru Cercetare a Bolilor Cardiovasculare (DZHK) împreună cu oamenii de ştiinţă de la Spitalul Universitar Heidelberg au vrut să testeze aceste diferenţe în ceea ce priveşte efectele stresului fiziologic asupra inimii şi insuficientă cardiacă în funcţie de tipul de stres. Rezultatele lor au fost publicate recent în revista de specialitate „Nature Medicine”, scrie dzhk.de, preluat de MedLive.ro.
Pentru a efectua acest studiu, cercetătorii au examinat o serie de procese metabolice de la nivelul inimii, care au un efect epigenetic intitulat HDAC4.
Epigenetica investighează modul în care factorii de mediu acţionează asupra genelor. Noul semnal de transmisie descoperit de cercetători poate aplica presiuni diferite asupra inimii şoarecilor de laborator, în funcţie de tipul de stres fiziologic ce are loc în organism.
Este vorba despre examinarea efectului pe care stresul patologic, datorat tensiunii arteriale crescute, îl are asupra inimii prin comparaţie cu efectul HDAC4 rezultat în urma efectuării exerciţiilor fizice.
Cercetătorii au vrut să analizeze aceste diferenţe în detaliu şi, prin urmare, au căutat să genereze efectul HDAC4 în rândul şoarecilor de laborator.
Subiecţii au fost supuşi stresului fiziologic şi, în mod surprinzător, aceştia au dezvoltat insuficienţă cardiacă temporară ca urmare a antrenamentului fizic intensiv la care au fost supuşi.
„Am descoperit că aceştia au suferit de insuficienţă cardiacă temporară în urma efectuării exerciţiilor fizice. Aceste efecte pot fi detectate numai dacă funcţiile cardiace sunt examinate în timp sau imediat după antrenament. Sindromul se regăseşte şi la pacienţii umani, dar până în prezent aceste reacţii au fost subestimate,” declară Dr. Lorenz Lehmann, autorul principal al studiului şi doctor al Departamentului de Cardiologie în cadrul Spitalului Universitar Heidelberg.
Efectul HDAC4 are capacitatea de a proteja inima de deteriorările cauzate de stresul fiziologic temporar. Cu toate acestea, acest efect nu are loc în organism în urma stresului cauzat de hipertensiunea arterială.
Diferenţa între cele două tipuri de stres asupra sănătăţii inimii
„Pauzele de stres asupra inimii fac diferenţa. În timpul exerciţiilor există faze de odihnă pentru inimă, perioade pe parcursul cărora enzima proteică kinaza A are timp suficient pentru a reactiva efectul HDAC4,” adaugă autorul studiului.
În schimb, pe parcursul stresului permanent cauzat de hipertensiune în organism, semnalele de la nivel celular urmează o altă cale metabolică, prin care activitatea enzimei proteice este suprimată, iar efectul benefic HDAC4 întârzie să apară.
Celulele metabolice utilizează mai mult zahăr decât grăsime pentru a produce energie, pe parcursul acestui proces, însă cu toate acestea nu schimbarea producţiei de energie este cauza afecţiunilor la nivelul inimii.
Insuficienţa cardiacă apare deoarece reziduurile de zahăr care se ataşează la proteine inhibă metabolizarea calciului şi, prin urmare, funcţiile de contracţie miocardică, ceea ce duce la apariţia unei deficienţe a puterii de pompare a sângelui.
„Aceste noi constatări schimbă modul de abordare a felului în care activitatea celulelor miocardice poate eşua. Am reuşit să demonstrăm că există o legătură puternică în organism de la metabolism şi până la contracţia ritmică a inimii, atunci când vine vorba despre funcţiile cardiace,” declară profesorul Johannes Backs, coautorul studiului.
„Am arătat, de asemenea, că o terapie genică ce utilizează fragmentul HDAC4 poate oferi o protecţie suplimentară organismului împotriva acestui deficit de pompare a sângelui,” adaugă autorii.
Stresul prelungit asupra inimii poate duce la schimbări ale ritmului cardiac, ce pot fi cauza apariţiei cardiomiopatiei, declanşată pe fondul stresului emoţional. Cercetătorii îşi propun să investigheze acest fenomen pentru a găsi noi modalităţi de tratare a insuficienţei cardiace.