Kalp Krizinin Şiddeti ile Sirkadiyen Ritmin Bağlantısı Açığa Çıktı

UTHealth Houston’ın Nature dergisinde yayımlanan çalışması, kalp krizlerinin günün saatine göre farklı şiddette olmasının moleküler mekanizmasını ortaya koydu. BMAL1 ve HIF2A proteinlerinin etkileşimi, sabah saatlerinde (ör. 03:00) kalp krizlerinin daha ciddi hasara yol açtığını, öğleden sonra (ör. 15:00) ise daha az hasarla iyileşme sağlandığını gösteriyor. Bu bulgu, sirkadiyen ritme uygun ilaç tedavileriyle kalp krizlerinin şiddetini azaltma potansiyeli sunuyor.

Sirkadiyen Ritmin Kalp Krizine Etkisi

UTHealth Houston’dan araştırmacılar, kalp krizlerinin (akut miyokard enfarktüsü) günün saatine bağlı olarak neden farklı şiddette olduğunu açıklayan moleküler bir mekanizmayı keşfetti. Nature dergisinde 23 Nisan 2025’te yayımlanan bu çalışma, sirkadiyen ritme uygun yenilikçi tedaviler geliştirme yolunu açıyor.

Daha önceki araştırmalar, sabah saatlerinde yaşanan kalp krizlerinin daha ciddi kalp hasarına ve kötü sonuçlara yol açtığını gösteriyordu, ancak bu farklılıkların nedenleri belirsizdi. McGovern Tıp Fakültesi Anesteziyoloji, Kritik Bakım ve Ağrı Tıbbı Bölüm Başkanı ve Profesörü Dr. Holger Eltzschig, “Sabah kalp krizi geçirirseniz, ölümcül aritmiler, kalp yetmezliği riskiniz artar ve ölme olasılığınız daha yüksektir. Soru şuydu: Neden?” diyor.

BMAL1 ve HIF2A’nın Rolü

Araştırmacılar, BMAL1 (sirkadiyen ritmi düzenleyen temel bir protein) ve HIF2A (hipoksi durumunda vücudun adapte olmasını sağlayan bir protein) arasındaki etkileşimin, kalp krizinden sonra kalp hasarının zamanla değişen şiddetini belirleyen ana faktör olduğunu buldu. BMAL1, uyku-uyanıklık döngüleri, metabolizma ve hormon salınımı gibi biyolojik süreçleri düzenlerken, HIF2A, düşük oksijen koşullarında kırmızı kan hücresi üretimini, yeni damar oluşumunu ve hücre sağkalımını destekler.

Kalp krizi, kalbe kan akışının engellenmesiyle kalp kasının oksijen eksikliğinden ölmesiyle meydana gelir. Farelerde yapılan preklinik çalışmada, araştırmacılar, BMAL1 ve HIF2A etkileşiminin, kalp krizinden sonra kalp hücrelerinin düşük oksijen seviyelerine nasıl tepki verdiğini düzenlediğini keşfetti.

Günün Saatine Göre Farklılıklar

Çalışma, sabah saat 03:00 civarında yaşanan kalp krizlerinin daha büyük enfarktüs boyutuna ve kalp yetmezliği riskine yol açtığını, öğleden sonra saat 15:00 civarında yaşananların ise daha az ciddi olduğunu ve kalbin düşük oksijen seviyelerine daha iyi adapte olarak iyileşmeyi desteklediğini gösterdi.

Araştırmacılar, BMAL1 ve HIF2A proteinlerinin amphiregulin (AREG) genini hedeflediğini ve bu genin gün boyunca kalp hasarının boyutunu düzenlemede kritik bir rol oynadığını buldu. BMAL1 ve HIF2A-AREG yolunu hedefleyen ilaçlarla yapılan deneyler, özellikle tedaviler vücudun sirkadiyen fazına uygun zamanlandığında, kalbi önemli ölçüde koruduğunu gösterdi.

Eltzschig, “Bu keşif, ilaç uygulamasının zamanlamasını dikkate alarak kalp krizlerini tedavi etmek için yeni yollar açıyor. Bulgularımız, bu proteinleri hedefleyen ilaçların, belirli zamanlarda uygulandığında kalp krizlerinin şiddetini azaltabileceğini gösteriyor. Aynı şekilde, kalp ameliyatı geçirecek hastalar, operasyon öncesi vadadustat gibi hipoksi-indüklenebilir faktör aktivatörleri kullanıldığında fayda görebilir,” diyor.

Moleküler ve Teknolojik İlerlemeler

Çalışma, McGovern Tıp Fakültesi Biyokimya ve Moleküler Biyoloji Bölümü’nden Yardımcı Doçent Dr. Kuang-Lei Tsai ve doktora sonrası araştırmacı Dr. Tao Li’nin katkılarıyla, yüksek çözünürlüklü kriyo-elektron mikroskopisi kullanılarak BMAL1 ve HIF2A arasındaki yapısal etkileşimleri detaylı bir şekilde ortaya koydu. Bu, BMAL1-HIF2A kompleksini hedefleyen ilaç geliştirme için kritik bilgiler sağladı ve yeni tedavi stratejilerine rehberlik edebilecek ilk doğrudan moleküler kanıtı sundu.

Çalışmanın ilk ve sorumlu yazarı, McGovern Tıp Fakültesi Anesteziyoloji, Kritik Bakım ve Ağrı Tıbbı Bölümü’nden Yardımcı Doçent Dr. Wei Ruan’dı.

Gelecek Adımlar

Eltzschig, gelecekteki klinik denemelerin, tedavilerin vücudun iç saatiyle uyumlu hale getirilmesinin hasta sonuçlarını iyileştirip iyileştiremeyeceğini değerlendirmesi gerektiğini belirtiyor. Bu çalışma, kalp krizlerinin zamanlamasına bağlı tedavi yaklaşımlarını optimize ederek kardiyovasküler tıpta yeni bir çığır açabilir.

Yayın Tarihi ve Kaynak: Çalışma, 23 Nisan 2025 tarihinde Nature dergisinde yayımlandı.
Referans: Wei Ruan ve diğerleri, “BMAL1–HIF2A heterodimer modulates circadian variations of myocardial injury,” Nature, 2025; DOI: 10.1038/s41586-025-08898-z.