Protective Role of Dimethyltryptamine in Preserving Donor Heart Function in a Heterotopic Rat Transplantation Model

Immaginate il cuore umano come il motore di un'auto da corsa ad alte prestazioni. Quando un'auto si guasta oltre ogni riparazione, l'unico modo per far continuare a muoversi il conducente è sostituire il motore con uno nuovo proveniente da un donatore. Ma ecco la parte complicata: prima che il nuovo motore possa essere installato, deve essere estratto, imballato e spedito in una scatola refrigerata. Durante questo viaggio, il motore siede al buio senza carburante o ossigeno. Questo "stoccaggio a freddo" è come lasciare un'auto da corsa ferma in un garage gelido per un'ora; quando finalmente provate a riaccenderla, un improvviso afflusso di aria e carburante può causare un'esplosione massiccia e dannosa all'interno dei cilindri. In termini medici, questo è chiamato "lesione da ischemia-riperfusione". È la ragione principale per cui alcuni cuori donati faticano o falliscono subito dopo l'intervento chirurgico. Gli scienziati stanno cercando uno "scudo magico": un semplice prodotto chimico che potrebbe essere aggiunto al fluido di conservazione a freddo per avvolgere il cuore in una bolla protettiva, fermando quell'esplosione prima che accada. Uno di questi prodotti chimici è la Dimetiltriptamina, o DMT. Potreste conoscere la DMT come una sostanza presente in natura che può causare allucinazioni, ma in questa storia non stiamo parlando di viaggi mentali; stiamo parlando di una minuscola molecola che agisce come un bodyguard per le cellule, aiutandole potenzialmente a sopravvivere allo stress di essere state "spente" e poi improvvisamente "riaccese".

In questo studio, un team di ricercatori ha deciso di testare se questa molecola "bodyguard" potesse salvare un cuore donatore in un esperimento su ratti. Hanno predisposto uno scenario in cui hanno prelevato i cuori da un gruppo di ratti, li hanno mantenuti al freddo per esattamente 60 minuti e poi li hanno trapiantati in altri ratti. Il gruppo di controllo ha utilizzato il normale fluido freddo, mentre il gruppo sperimentale ha utilizzato lo stesso fluido ma con l'aggiunta di DMT. Hanno anche somministrato una dose di DMT ai ratti prima dell'intervento e ai ratti che ricevevano il nuovo cuore. Dopo che i cuori sono tornati nel corpo e hanno pompato per 60 minuti, gli scienziati hanno misurato quanto bene funzionassero.

I risultati sono stati piuttosto promettenti per il gruppo DMT. I cuori trattati con DMT hanno pompato con più forza e hanno mostrato una forte tendenza a rilassarsi più velocemente rispetto a quelli nel fluido standard, sebbene la prova statistica complessiva sulla velocità di rilassamento sia stata un po' incerta. Nello specifico, la pressione all'interno del ventricolo sinistro (la camera di pompaggio principale) era significativamente più alta e la velocità con cui il muscolo cardiaco riusciva a contrarsi è migliorata. Era come se i motori trattati con DMT accelerassero in modo più fluido e potente rispetto a quelli standard. Tuttavia, la storia non è un semplice "la DMT risolve tutto". Quando gli scienziati hanno cercato segni di danno o infiammazione nel sangue, non hanno trovato differenze tra i due gruppi. I cuori trattati con DMT non hanno mostrato livelli inferiori di marcatori di lesione come la troponina o segnali infiammatori come il TNF-α. Ciò suggerisce che la DMT non abbia necessariamente impedito al cuore di subire un piccolo "contuso"; sembra invece aver aiutato il cuore a funzionare meglio nonostante lo stress, quasi come se avesse messo a punto il motore per farlo girare in modo più efficiente anche se le parti fossero leggermente usurate.

Scavando più a fondo nelle cellule, i ricercatori hanno scoperto che la DMT ha cambiato l'attività di geni specifici legati a come le cellule gestiscono lo stress e l'ossigeno. I cuori trattati hanno mostrato cambiamenti in geni come Hif1a e Ddit3, che sono coinvolti nel modo in cui le cellule reagiscono alla carenza di ossigeno e allo stress interno. Interessantemente, lo studio ha trovato una tendenza verso livelli elevati di una proteina chiamata "caspasi-3 clivata", che è un segnale che dice a una cellula di autodistruggersi, sebbene ciò non abbia raggiunto la stretta soglia statistica per essere "dimostrato" in questo specifico esperimento. Lo studio ha inoltre notato che i cuori trattati con DMT avevano un aumento statisticamente significativo nei punteggi di colorazione per una proteina chiamata p62, che è legata a come le cellule puliscono i propri rifiuti. Tuttavia, i ricercatori avvertono che interpretare questo aumento è complesso; a seconda del contesto, un p62 più alto potrebbe significare che le cellule stanno etichettando più rifiuti per la pulizia, o potrebbe significare che il processo di pulizia stesso si sta intasando.

I ricercatori sottolineano con cautela che questo è stato un test a breve termine. Hanno osservato i cuori solo per 60 minuti dopo il trapianto. Sebbene i cuori abbiano performato meglio in questa breve finestra temporale, non sanno ancora se questo vantaggio durerà giorni, settimane o anni, o se cambierà la salute a lungo termine del cuore. Hanno anche utilizzato un modello di ratto, che è ottimo per imparare le basi, ma i ratti non sono esseri umani, quindi non possiamo dire con certezza che questo funzionerà allo stesso modo nelle persone.

In breve, questo articolo suggerisce che aggiungere la DMT al fluido di conservazione e trattare gli animali con essa potrebbe dare al cuore donatore una "spinta funzionale", aiutandolo a pompare più forte e mostrando segni di un migliore rilassamento subito dopo l'intervento. Sembra funzionare modificando le risposte interne allo stress del cuore piuttosto che prevenendo completamente il danno. Non è una cura miracolosa garantita e sono necessarie ulteriori ricerche per vedere se questi benefici durano nel tempo, ma offre un indizio affascinante sul fatto che una molecola nota per la sua reputazione psichedelica possa avere un lato serio e salvavita della sua personalità.