Открытие нового гена ведет к прогрессу в борьбе с формой сердечной недостаточности

Прочитано: 94 раз(а)


Исследователи медицинского факультета Университета Вирджинии обнаружили ген на Y-хромосоме, который способствует увеличению частоты сердечной недостаточности у мужчин. Работа опубликована в журнале Nature Cardioglass Research.

Потеря Y-хромосомы у мужчин происходит прогрессивно на протяжении всей жизни и может быть обнаружена примерно у 40% 70-летних мужчин. Кеннет Уолш из UVA, доктор философии, обнаружил в 2022 году, что эта потеря может способствовать образованию рубцов на сердечной мышце и привести к смертельной сердечной недостаточности . Это открытие было первым, которое напрямую связало потерю Y-хромосомы с конкретным вредом для мужского здоровья; Все чаще считается, что потеря Y-хромосомы играет роль в различных заболеваниях, от болезни Альцгеймера до рака.

В ходе важного последующего исследования Уолш и его команда обнаружили, как потеря Y-хромосомы вызывает изменения в иммунных клетках сердца, которые повышают вероятность образования рубцов и сердечной недостаточности.

Кроме того, исследователи обнаружили, что они могут обратить вспять вредные изменения в сердце, если дать лабораторным мышам препарат, воздействующий на процесс фиброза, который приводит к рубцеванию сердца, что может привести к аналогичному лечению для мужчин.

«Наша предыдущая работа показала, что именно потеря всей Y-хромосомы способствовала развитию сердечно-сосудистых заболеваний у мужчин», — сказал Уолш, директор Центра гематоваскулярной биологии UVA. «Эта новая работа выявила единственный ген на Y-хромосоме, который может объяснять способствующие заболеванию последствия потери Y-хромосомы».

О потере Y-хромосомы

В отличие от женщин, у которых есть две Х-хромосомы, у мужчин есть X и Y. Долгое время считалось, что гены, обнаруженные в Y-хромосоме, не играют важной роли в развитии заболеваний. Половые гормоны, по мнению ученых, объясняют различия в некоторых заболеваниях у мужчин и женщин. Но новаторская работа Уолша помогла изменить это мнение.

Это также предложило объяснение, почему сердечная недостаточность чаще встречается у мужчин, чем у женщин. Сердечно-сосудистые заболевания, в том числе сердечная недостаточность, являются основной причиной смертности во всем мире.

Потеря Y-хромосомы происходит лишь в небольшом проценте пораженных мужских клеток. Это приводит к так называемому «мозаизму», когда у одного человека встречаются генетически разные клетки. Исследователи не совсем уверены, почему происходит эта частичная потеря Y-хромосомы, но чаще всего она поражает пожилых мужчин и мужчин, которые курят, по сравнению с теми, кто не курит.

Чтобы лучше понять последствия потери Y-хромосомы, Уолш и его команда исследовали гены, обнаруженные на Y-хромосоме, чтобы определить, какие из них могут иметь значение для образования рубцов на сердце. Ученые определили, что один ген, который они изучали, Uty, помогает контролировать инструкции для иммунных клеток, называемых макрофагами и моноцитами.

Когда ген Uty был нарушен индивидуально или в результате потери Y-хромосомы, это вызвало изменения в иммунных клетках у лабораторных мышей. Внезапно макрофаги стали гораздо более «профибротическими» или склонными к образованию рубцов. Ученые обнаружили, что это также ускоряет сердечную недостаточность.

«Идентификация одного гена на Y-хромосоме дает информацию о новой лекарственной мишени для лечения фиброзных заболеваний», — сказал Уолш из отдела сердечно-сосудистой медицины UVA и Центра сердечно-сосудистых исследований Роберта М. Берна.

Уолш и его команда смогли предотвратить вредные изменения в макрофагах мышей, дав им специально разработанные моноклональные антитела. Это остановило вредные изменения в сердце, что позволяет предположить, что при дальнейших исследованиях этот подход может привести к лечению или предотвращению сердечной недостаточности и других фиброзных заболеваний у мужчин с потерей Y-хромосомы.

«В настоящее время мы работаем с нашими коллегами-клиницистами из отделения сердечно-сосудистой медицины UVA, чтобы оценить, связана ли потеря Y-хромосомы у мужчин с более сильными рубцами в сердце», — сказал Уолш. «Это исследование откроет новые возможности для понимания причин сердечных заболеваний».

Основываясь на своих выводах, Уолш и его команда полагают, что небольшая группа генов, обнаруженных в Y-хромосоме, может оказывать большое влияние на широкий спектр заболеваний. Их новая работа определяет механизмы, которые могут привести к этому, и они надеются, что дальнейшие исследования позволят лучше понять неизвестные причины болезней и смерти у мужчин.

«Это исследование дополнительно подтверждает полезность изучения генетики мутаций, которые приобретаются после зачатия и накапливаются на протяжении всей жизни», — сказал Уолш. «Эти мутации, по-видимому, так же важны для здоровья и продолжительности жизни, как и мутации, унаследованные от родителей. Изучение этих возрастных мутаций представляет собой новую область генетики человека».

Открытие нового гена ведет к прогрессу в борьбе с формой сердечной недостаточности



Новости партнеров