Hjertesvikt karakteriseres av at sammentrekningsevnen til hjertemuskelen både er svekket og går langsommere enn normalt, og én av årsakene er at lagrene av kalsium i sarkoplasmatisk retikulum (SR) inne i hjertemuskelcellene er redusert. Samtidig har pasienter med hjertesvikt økt risiko for alvorlige hjerterytmeforstyrrelser, noe som blant annet skyldes at kalsium lekker ut fra SR gjennom ryanodinreseptorer (RyR) mellom to hjerteslag og fører til spontane kalsiumbølger som setter i gang kontraksjonsmekanismene til hjertemuskelcellene. Den reduserte sammentrekningsevnen og arytmiene er imidlertid stort sett studert hos forsøksdyr med alvorlig hjertesvikt, men nå har forskere ved Center for Heart Failure Research vist at mekanismene også kan være relevante ved store hjerteinfarkter som ikke fører til hjertesvikt.

LES OGSÅ: 

Kalsium – en nøkkel i behandlingen av hjertesykdom

Forskerne påførte ei gruppe rotter hjerteinfarkt, og seks uker senere hadde en del av dem utviklet kronisk hjertesvikt. De isolerte og studerte celler fra en del av hjertet som fortsatt fungerte, og ved beta-adrenerg stimulering av det sympatiske nervesystemet hadde både hjertemuskelcellene fra rottene med hjertesvikt og rottene med hjerteinfarkt redusert kalsiuminnhold i SR og økt tilbøyelighet for kalsiumbølger sammenlignet med celler fra jukseopererte rotter. De så ikke det samme i celler som ikke ble utsatt for slik stimulering, noe som ifølge forskerne kan forklare hvorfor rytmeforstyrrelser ved hjertesvikt ofte avdekkes i situasjoner med økt sympatisk nerveaktivering.

Tross de reduserte nivåene av kalsium i SR hadde hjertemuskelcellene fra rottene med hjertesvikt økt kontraksjonskraft sammenlignet med cellene fra de friske rottene. Det tyder på at det er aktivert kompensasjonsmekanismer i den friske delen av hjertet i et forsøk på å veie opp for den reduserte hjertefunksjonen. Nivåene av SERCA2, som transporterer kalsium tilbake inn i RyR-ene mellom to hjerteslag, var redusert ved hjertesvikt, men likevel var kapasiteten til å fjerne kalsium fra cellene økt. Dette mener forskerne kan tilskrives en økning i nivåene og aktiviteten til natrium-kalsium-utveksleren, som frakter kalsium ut av hjertemuskelcellen i bytte med natrium.

Økt lekkasje av kalsium fra SR kan skyldes at RyR-ene har lavere terskel for å åpne seg. Følsomheten for RyR kan øke ved økte nivåer av protein fosfatase 1 (PP1), noe som også ble påvist i denne studien. Også CamKII-avhengig fosforylering påvirker RyR-følsomheten, men forskerne kunne ikke påvise noen endring i denne fosforyleringen. Det understrekes at studien har en del begrensninger, blant annet at funnene fra slike in vitro-eksperimenter ikke nødvendigvis reflekterer forskjeller mellom gruppene in vivo, altså i den levende organismen.

Del: Share on FacebookTweet about this on TwitterEmail this to someone

Leave a reply