کشف نقش پنهان سروتونین در تشدید تخریب دریچه قلب

پژوهشگران در یک مطالعه گسترده چندمرکزی به ارتباطی تازه میان فعالیت شیمیایی سروتونین و سرعت پیشرفت یکی از شایع‌ترین بیماری‌های دریچه‌ای قلب دست یافته‌اند. نتایج این تحقیق نشان می‌دهد این مولکول که بیشتر به‌عنوان ماده‌ای مرتبط با خلق‌وخو شناخته می‌شود ممکن است در تشدید نارسایی دژنراتیو دریچه میترال نیز نقش داشته باشد.

به گزارش scitechdaily، این مطالعه با هدایت پژوهشگران دانشگاه کلمبیا و با همکاری بیمارستان کودکان فیلادلفیا (CHOP)، دانشگاه پنسیلوانیا و موسسه قلبی Valley Hospital انجام شده و نتایج آن در نشریه Science Translational Medicine منتشر شده است.

زمانی که یک دریچه قلب به‌درستی بسته نمی‌شود

نارسایی دژنراتیو دریچه میترال (Degenerative Mitral Regurgitation یا DMR) دریچه میترال قلب را درگیر می‌کند؛ دریچه‌ای که جریان خون بین دهلیز چپ و بطن چپ را تنظیم می‌کند. در حالت طبیعی این دریچه با هر ضربان قلب به‌طور کامل بسته می‌شود تا خون تنها در مسیر رو به جلو حرکت کند اما در این بیماری دریچه به‌تدریج تغییر شکل داده و دیگر نمی‌تواند کاملا بسته شود. در نتیجه بخشی از خون به عقب و به سمت ریه‌ها بازمی‌گردد و کارایی گردش خون کاهش می‌یابد. با گذشت زمان قلب برای جبران این وضعیت مجبور می‌شود سخت‌تر کار کند که این مسئله می‌تواند باعث کشیده شدن و ضعیف شدن عضله قلب شود.

علائم اولیه این بیماری معمولا خفیف و تدریجی هستند؛ از جمله خستگی یا تنگی نفس خفیف، اما با پیشرفت بیماری، خطر بروز مشکلاتی مانند فیبریلاسیون دهلیزی، نارسایی قلبی و عوارض دیگر افزایش می‌یابد. میلیون‌ها نفر در سراسر جهان به‌ویژه در سنین بالاتر به این اختلال مبتلا هستند و آن را به یکی از شایع‌ترین بیماری‌های دریچه‌ای قلب تبدیل کرده است.

در حال حاضر هیچ دارویی وجود ندارد که بتواند آسیب ساختاری واردشده به دریچه را معکوس کند. فراری مدیر علمی برنامه پژوهش‌های کاردیوتوراسیک در دانشگاه کلمبیا می‌گوید: برخی دارو‌ها می‌توانند علائم را کاهش دهند و از بروز عوارض جلوگیری کنند اما خود دریچه میترال را درمان نمی‌کنند. اگر تخریب دریچه شدید شود، جراحی برای ترمیم یا تعویض آن ضروری است.

ارتباط غیرمنتظره با یک ماده شیمیایی مغزی

سروتونین یکی از مهم‌ترین پیام‌رسان‌های شیمیایی بدن است که در تنظیم خلق‌وخو، خواب، هضم غذا و حتی فرایند لخته‌شدن خون نقش دارد. این مولکول با اتصال به گیرنده‌های سطح سلول‌ها اثر خود را اعمال می‌کند. پس از انجام این فرایند پروتئینی به نام ناقل سروتونین (Serotonin Transporter یا SERT / ۵‑HTT) سروتونین را دوباره به داخل سلول بازمی‌گرداند تا دوباره مورد استفاده قرار گیرد.

همین سیستم بازیافت سروتونین هدف اصلی دارو‌های ضدافسردگی رایجی به نام مهارکننده‌های انتخابی بازجذب سروتونین (SSRIs) است؛ دارو‌هایی مانند فلوکستین (Prozac) و سرترالین (Zoloft). این دارو‌ها با مهار SERT باعث افزایش میزان سروتونین در دسترس در مغز می‌شوند اما نکته کمتر شناخته‌شده این است که سیگنال‌دهی سروتونین تنها محدود به مغز نیست و در بافت‌های مختلف بدن از جمله بافت قلب نیز رخ می‌دهد. تحقیقات پیشین نشان داده بودند که فعالیت غیرطبیعی سروتونین در برخی موارد نادر مرتبط با دارو‌ها می‌تواند باعث ضخیم شدن دریچه‌های قلب شود. همین موضوع دانشمندان را به بررسی این احتمال سوق داد که آیا مکانیسم مشابهی ممکن است در بیماری‌های شایع‌تری مانند DMR نیز نقش داشته باشد.

در این مطالعه تیم تحقیقاتی سوابق پزشکی بیش از ۹ هزار بیمار که برای درمان DMR تحت عمل جراحی قرار گرفته بودند را بررسی کرد و همچنین ۱۰۰ نمونه بافت دریچه میترال را مورد تحلیل قرار داد.

نتایج نشان داد بیمارانی که از دارو‌های SSRI استفاده می‌کردند در مقایسه با بیمارانی که این دارو‌ها را مصرف نمی‌کردند معمولا در سن پایین‌تری به مرحله‌ای می‌رسیدند که نیاز به جراحی دریچه داشتند.

فراری در این باره می‌گوید: بررسی داده‌های بیماران نشان داد مصرف SSRI با بروز نارسایی شدیدتر دریچه میترال همراه است؛ به‌طوری که این بیماران در سنین پایین‌تر نیازمند جراحی می‌شوند.

برای درک دلیل این موضوع پژوهشگران به سراغ مدل‌های حیوانی رفتند. در موش‌هایی که ژن مسئول تولید SERT حذف شده بود دریچه‌های میترال ضخیم‌تر از حالت طبیعی شکل گرفت. همچنین موش‌های طبیعی که دوز‌های بالای SSRI دریافت کردند تغییرات مشابهی در ساختار دریچه نشان دادند. این یافته‌ها نشان می‌دهد کاهش بازجذب سروتونین می‌تواند مستقیما بر ساختار دریچه قلب اثر بگذارد.

نقش ژنتیک در این فرایند

پژوهشگران همچنین یک عامل ژنتیکی مهم را شناسایی کردند. تغییرات ژنتیکی در ناحیه‌ای به نام ۵‑HTTLPR می‌تواند میزان فعالیت پروتئین SERT را تعیین کند.

افرادی که دو نسخه از نوع موسوم به long این ژن را دارند در سلول‌های دریچه میترال فعالیت کمتری از SERT نشان می‌دهند. در میان بیماران مبتلا به DMR افرادی با این الگوی ژنتیکی موسوم به long‑long بیشتر از سایرین به جراحی نیاز پیدا کردند.

در سطح سلولی این نوع ژنتیکی باعث می‌شود سلول‌های دریچه به سروتونین حساس‌تر شوند و کلاژن بیشتری تولید کنند. تجمع این کلاژن می‌تواند به مرور باعث سفت شدن و تغییر شکل دریچه شود. همین سلول‌ها همچنین واکنش قوی‌تری به فلوکستین نشان دادند؛ موضوعی که نشان می‌دهد دارو و ژنتیک ممکن است به‌طور مشترک بر روند پیشرفت بیماری اثر بگذارند.

پیامد‌های احتمالی برای درمان و مدیریت بیماری

یافته‌های این پژوهش می‌تواند مسیر را برای رویکردی شخصی‌سازی‌شده‌تر در مدیریت بیماری‌های دریچه‌ای قلب هموار کند. به گفته پژوهشگران یک آزمایش ژنتیکی ساده از طریق نمونه خون یا سواب دهانی ممکن است بتواند بیمارانی را که فعالیت SERT پایین‌تری دارند و در معرض پیشرفت سریع‌تر بیماری هستند شناسایی کند.

فراری توضیح می‌دهد: ارزیابی فعالیت SERT در بیماران مبتلا به DMR می‌تواند به شناسایی افرادی کمک کند که احتمالا باید زودتر تحت جراحی دریچه میترال قرار گیرند. ترمیم به‌موقع دریچه‌ای که نشتی شدید دارد می‌تواند از آسیب بیشتر قلب جلوگیری کرده و مانع بروز نارسایی قلبی شود.

در عین حال پژوهشگران تأکید می‌کنند که دارو‌های SSRI همچنان برای اکثر بیماران ایمن و موثر هستند. در این مطالعه هیچ اثر زیان‌باری در افرادی که دریچه میترال سالم داشتند even در صورت پایین بودن فعالیت SERT مشاهده نشد.

فراری می‌گوید: یک دریچه میترال سالم احتمالا می‌تواند فعالیت پایین SERT را بدون تغییر شکل تحمل کند. بعید است که کاهش فعالیت SERT به‌تنهایی باعث تخریب دریچه شود. دارو‌های SSRI برای بیشتر بیماران ایمن هستند، اما اگر فرآیند تخریب دریچه آغاز شده باشد ممکن است حساسیت آن به سروتونین و فعالیت پایین SERT بیشتر شود.

گسترش فرضیه نقش سروتونین در بیماری‌های دریچه‌ای

مطالعات پیگیری نشان می‌دهد این یافته‌ها ممکن است بخشی از یک سازوکار گسترده‌تر مرتبط با سروتونین در بیماری‌های دریچه‌ای قلب باشند و تنها به نارسایی دژنراتیو دریچه میترال محدود نشوند.
یک مطالعه در سال ۲۰۲۴ در مجله Cardiovascular Pathology نشان داد موش‌هایی که فاقد ناقل سروتونین هستند علاوه بر ضخیم شدن دریچه میترال دچار فیبروز عضله قلب، کاهش عملکرد قلب و تغییرات ساختاری وابسته به سن در چندین دریچه قلب می‌شوند.

این پژوهش همچنین نشان داد سلول‌های دریچه میترال نسبت به سیگنال‌های فیبروتیک ناشی از سروتونین حساسیت ویژه‌ای دارند؛ مسئله‌ای که می‌تواند توضیح دهد چرا این دریچه پس از آغاز فرایند تخریب آسیب‌پذیرتر می‌شود.

در مطالعه پیگیری دیگری که در سال ۲۰۲۶ در نشریه Frontiers in Cardiovascular Medicine منتشر شد پژوهشگران به بررسی بیماری تنگی دریچه آئورت پرداختند؛ وضعیتی که در آن دریچه آئورت سفت و باریک می‌شود و عبور خون از قلب به سایر بخش‌های بدن را دشوار می‌کند.

در این پژوهش که روی بیماران، موش‌ها و سلول‌های دریچه انسانی در آزمایشگاه انجام شد، مشخص شد زمانی که فعالیت SERT پایین و سیگنال‌دهی HTR۲B بالا باشد دریچه آئورت زودتر دچار اسکار و رسوب کلسیم می‌شود. در مدل‌های حیوانی نیز مهار گیرنده HTR۲B بسیاری از این تغییرات مخرب را کاهش داد؛ موضوعی که آن را به هدفی بالقوه برای درمان‌های آینده تبدیل می‌کند.

مجموع این یافته‌ها نشان می‌دهد اختلال در سیگنال‌دهی سروتونین ممکن است در چندین نوع بیماری دریچه‌ای قلب نقش داشته باشد و در آینده بتوان از آن برای شناسایی بیماران پرخطر یا توسعه درمان‌هایی برای کند کردن آسیب دریچه‌ها استفاده کرد.

انتهای پیام/