Половой гормон эстроген оказывает негативное влияние на регуляцию сердцебиения, согласно экспериментальному исследованию Линчёпингского Университета (Linköping Universityа-LiU) в Швеции, опубликованному в журнале Science Advances. Воздействие эстрогенов, по-видимому, взаимодействует с наследственными изменениями, вызывающими болезни сердца, нарушающие сердечный ритм, в то время как другие эндогенные вещества могут оказывать защитное действие.
Актуальность исследования
За всю жизнь сердце сокращается примерно 2,5 миллиарда раз. Каждое сердцебиение вызывается электрическим импульсом, который заставляет сердечную мышцу сокращаться в очень хорошо скоординированном движении. Электрическая активность сердца регулируется небольшими порами, ионными каналами, которые проходят через клеточные мембраны и регулируют поток электрически заряженных ионов внутрь и наружу клетки. Некоторые ионные каналы действуют как ускорители, а другие как тормоза. Вместе они регулируют каждое сердцебиение на протяжении всей жизни.
Заболевания, вызывающие нарушение сердечного ритма, в некоторых случаях могут быть смертельными. Синдром удлиненного интервала QT (Long QT syndrome – LQTS) является одним из таких состояний. У пациентов с LQTS сердцу требуется больше времени, чем обычно, для завершения каждого сердечного сокращения. Этот синдром чаще всего обусловлен врожденным наследственным изменением или мутацией, поражающей один из ионных каналов сердца.
«Мы решили понять, какие вещества в организме влияют на функцию ионных каналов. Если бы мы могли выяснить, как работает эта регуляция, возможно, мы смогли бы понять, почему одни люди более защищены, а другие страдают сильнее», — комментирует Сара Лиин (Sara Liin), научный сотрудник кафедры биомедицинских и клинических наук Университета Линчёпинга.
В этом исследовании ученые заинтересовались возможными эффектами полового гормона эстрогена. Ученые пришли к этой идее, когда кардиологи заинтересовались, почему женщины не только чаще, чем мужчины, но и тяжелее страдают некоторыми наследственными заболеваниями, вызывающими нарушение сердечного ритма, также известное как аритмия. Это в свете того факта, что женщины, как правило, лучше защищены от сердечно-сосудистых заболеваний.
Может ли это быть как-то связано с тем, что у женщин больше эстрогена, чем у мужчин?
В своем исследовании ученые изучили тип ионного канала, который чаще всего мутирует при LQTS и называется Kv7.1/KCNE1. Снижение функции этого ионного канала является фактором риска, повышающим риск развития аритмии. Чтобы понять влияние эстрогена на данный ионный канал, исследователи провели эксперименты, в ходе которых помещали человеческий вариант ионного канала в яйца лягушек, у которых этого ионного канала нет. Исследователи добавили наиболее активную форму полового гормона эстрогена, эстрадиола, и измерили функцию ионных каналов. Выяснилось, что функции ионных каналов препятствует эстроген, что исследователи интерпретируют как указание на то, что эстроген может повышать риск некоторых видов аритмии. Другие половые гормоны на это не действовали.
Исследователи также выяснили, на какие именно части канала влияет эстроген. Они также изучили мутации ионных каналов, обнаруженные в семьях с наследственными синдромами аритмии. Одни мутации приводили к повышенной чувствительности к эстрогенам, другие же приводили к полной потере чувствительности ионного канала.
«Мы показываем, что некоторые наследственные мутации, которые снижают функцию ионных каналов, по-видимому, способствуют высокой чувствительности к эстрогенам, поэтому могут быть два фактора риска, которые взаимодействуют друг с другом, особенно у женщин-носителей этих мутаций. Мы считаем, что наше исследование дает веские основания внимательнее присмотреться к этому факту у пациентов», — комментирует Сара Лиин.
Исследователи отмечают, что важно помнить о многих положительных эффектах эстрогена и что у женщин с наследственным повышенным риском LQTS эстроген может являться фактором риска. LQTS встречается относительно редко, поражая примерно 1 из 2500 человек.
Авторы другого исследования утверждают, что более высокие показатели заболеваний сердца у мужчин после перенесенного COVID-19 не объясняются наличием ранее существовавших патологий.