Исследователи из медицинского центра Синай выявили ключевую причину заболевания, поражающего кровеносные сосуды. Это заболевание известно как фиброзно-мышечная дисплазия (ФМД). Оно встречается у 5% взрослых и может привести к серьёзным проблемам со здоровьем, таким как высокое кровяное давление, сердечный приступ или инсульт.
В исследовании, опубликованном в научном журнале Nature Cardioglass Research, команда сообщила, что изменения в гене UBR4 могут быть ключевым фактором в развитии ФМД. Они полагают, что это открытие может стать важным шагом к разработке метода лечения этого заболевания.
«Хотя фибромускулярная дисплазия была описана более 80 лет назад, о её причинах, патологических изменениях и возможных методах лечения было известно очень мало», — рассказывает Джейсон Ковачич, (Jason Kovacic) профессор медицины в области кардиологии в Иканском университете.
«Создав первую модель на мышах, мы смогли получить ключевое представление о процессах, провоцирующих ящур. В частности, мы выяснили роль белка, который кодирует ген UBR4, и суперсети экспрессии связанных с ним генов. Эта сеть регулирует функции сосудов в организме».
Фибромышечная дисплазия — это заболевание, при котором клетки стенок артерий начинают аномально разрастаться. В основном это происходит в сонных, почечных и коронарных артериях.
Это заболевание может возникнуть у любого человека, но статистика показывает, что оно чаще поражает женщин — примерно в 90% случаев. В отличие от других сосудистых заболеваний, таких как атеросклероз, фибромышечная дисплазия не связана с накоплением бляшек. Из-за этого многие люди не подозревают о наличии у себя этого заболевания.
К серьёзным заболеваниям, которые могут возникнуть из-за этого состояния (в зависимости от того, какая артерия затронута), относятся:
* аневризма (выпячивание и ослабление стенки артерии);
* расслоение (разрыв стенки артерии);
* инсульт;
* сердечный приступ.
Из-за ФМД может быть ограничен кровоток, что может привести к повышению артериального давления, пульсирующему шуму в ушах (свистящему звуку, который возникает при каждом ударе сердца) и мигрени.
Компания Mount Sinai провела исследование под названием DEFINE-FMD, чтобы лучше понять природу ящура, который, как предполагалось, имеет сильную генетическую основу.
Для этого исследования учёные взяли образцы кожи у 83 женщин, страдающих от ящура, и у 71 здоровой женщины из группы контроля. Из образцов были выделены и выращены клетки фибробластов, которые затем были подвергнуты генетическому секвенированию. Это позволило точно определить генетические различия между пациентами и здоровыми людьми.
Применение современных статистических методов, известных как «системная биология», позволило учёным создать первые в мире модели, основанные на мышах, которые воспроизводят некоторые аспекты заболеваний, характерных для людей. Это позволило получить важные данные о причинах и движущих силах этих заболеваний.
«Эти открытия показали, что изменения в уровнях UBR4 могут значительно влиять на уровни экспрессии других генов в суперсети, связанной с ящуром. «В результате происходят значительные изменения в функциях сосудистых клеток, — поясняет соавтор исследования, доктор Джеффри Олин (Jeffrey Olin), профессор медицины (кардиологии) в медицинском центре Икан-Маунт-Синай и известный специалист в области сосудистой медицины. — Эти изменения, в свою очередь, привели к заметному расширению артерий у мышей. Это одна из особенностей ФМД у людей».
Определив ген и его регуляторную сеть, отвечающие за наследственность при ФМД, учёные сделали важный шаг на пути к разработке эффективного лечения.
«Наше исследование даёт возможность целенаправленно регулировать UBR4 и его взаимосвязи с генами, которые отвечают за развитие заболевания, — говорит доктор Ковачич. — Это может иметь огромное значение для многих людей, особенно для женщин, страдающих от этого недуга».
«Эти впечатляющие результаты мотивируют нас продолжать работу с нашими коллегами по всему миру. Наша цель — лучше понять заболевание, которое до сих пор оставалось загадкой».
Литература:
Integrative Gene Regulatory Network Analysis Discloses Key Driver Genes of Fibromuscular Dysplasia, Nature Cardiovascular Research (2024).