14 січня, 2022
Ішемічна хвороба серця асоційована зі змінами активності декількох сотень генів
До 60 % ризику, пов’язаного з коронарним атеросклерозом, можна пояснити змінами активності сотень генів, що працюють разом у мережах у кількох органах тіла. Це основний результат дослідження, яке розпочалося майже 20 років тому, та в якому взяли участь сотні пацієнтів з ішемічною хворобою серця з Північної Європи.
Результати дослідження фахівців Медичної школи Ікана (США) опубліковано у журналі «Nature Cardiovascular Research».
«Добре відомо, що захворювання коронарних артерій обумовлені порушенням обміну речовин. Наші результати свідчать про те, що більша частина цього взаємозв’язку найкраще пояснюється складною серією мультиорганних генних регуляторних мереж, які нагадують карти, що використовуються для зображення глобального авіаперевезення», – сказав професор Йохан Л. М. Бьоркегрен, який розпочав дослідження понад 20 років тому.
Хоча останні дослідження показали, що близько 20 % ризику може бути пов’язано з незначними відмінностями у послідовностях ДНК людини, дуже мало відомо про те, як ці відмінності можуть змінити активність генів, щоб викликати ішемічну хворобу серця.
Щоб вирішити цю проблему, дослідники вивчили активність генів у семи різних тканинах організму. Зразки тканин були отримані у 850 естонських пацієнтів під час оперативного втручання. Пацієнти були учасниками дослідження STARNET (600 осіб мали ішемічну хворобу серця, тоді як інші 250 – ні). Активність генів аналізували із таких зразків тканини, як кров, печінка, скелетні м’язи, вісцеральний черевний та підшкірний жир, артеріальна стінка.
Команда доктора Бьоркегрена працювала з дослідниками з усього світу, щоб перевірити різні способи, якими активність генів може бути пов’язана із розвитком ішемічної хвороби серця. Дослідники використовували передові комп’ютерні програми, щоб перевірити, як активність усіх пов’язаних із захворюванням генів проявлялася у різних комбінаціях.
Початкові результати підтвердили попередні висновки про те, що активність окремих генів певних тканин може бути пов’язана з різними кардіометаболічними розладами, а також з ішемічною хворобою серця. Наприклад, клітини печінки пацієнтів з ішемічною хворобою серця мали більші зміни в активності генів, які контролюють вироблення холестерину, ніж у пацієнтів контрольної групи.
На додаток до 20 %, визначених попередніми дослідженнями, результати поточного дослідження показали, що додаткові 54–60 % ризику, пов’язаного з ішемічною хворобою серця, зумовлені 224 мережами регулювання генів, значна частина яких є відповідальною за стан тяжкості атеросклерозу в окремих випадках. Із цих мереж 135 були розташовані в межах одного типу тканин, тоді як решта 89 представляли скоординовану активність генів у кількох тканинах. Нарешті аналіз показав, що гормони, які допомагають жировим клітинам «спілкуватися» з іншими органами, особливо з печінкою, відіграють вирішальну роль у координації мультиорганних генних мереж.
Вчені сподіваються, що розроблені ними «мережеві генетичні карти» дадуть дослідникам механізми, необхідні для боротьби із серцево-судинними захворюваннями та розробки більш точних і персоналізованих методів лікування.
Джерело: https://www.sciencedaily.com/releases/2022/01/220112121500.htm