Раптова серцева смерть пов'язана з генетичними варіаціями

Гіпертрофічна кардіоміопатія є одним із захворювань, пов’язаних із ризиком раптової серцевої смерті, зокрема у фізично активних людей та спортсменів. У дослідженні, опублікованому в журналі Nature Communications, мультидисциплінарна команда науковців, до якої входили дослідники з Бірмінгемського університету, отримала нові дані про те, як генетичні зміни у ДНК можуть сприяти розвитку гіпертрофічної кардіоміопатії.

Раніше було встановлено, що зміни в білку альфа-актинін-2, або ACTN2, можуть відігравати роль у розвитку цього захворювання. Однак залишалося незрозумілим, як саме ці генетичні варіанти впливають на структуру та функцію білка і як це може бути пов’язано з порушенням роботи серця. У межах нового дослідження науковці виявили 17 варіантів ACTN2, пов’язаних із гіпертрофічною кардіоміопатією, і показали, що вони можуть по-різному впливати на білок.

Роль ACTN2 у розвитку захворювання

У дослідженні структурні та клітинні біологи з Бірмінгемського університету, Оксфордського університету та Науково-дослідного кампусу Гарвелл застосували низку експериментальних методів для вивчення 17 змін у ACTN2. Виявилося, що ці варіанти можуть впливати на білок кількома способами: знижувати його стабільність, підвищувати схильність до утворення білкових агрегатів або порушувати взаємодію з іншими молекулами.

Дослідники також встановили, що наслідки таких змін залежать від того, у якій саме ділянці гена ACTN2 вони розташовані. Особливу увагу привернула критична зона білка — домен зв’язування актину, або ABD, який допомагає ACTN2 взаємодіяти з іншими компонентами клітини та бере участь у важливих клітинних процесах. Саме цю ділянку визначили як ключову зону, де можуть виникати зміни, пов’язані з патологічним впливом на серцевий м’яз.

Професорка молекулярної кардіології Бірмінгемського університету Катя Гемліх зазначила, що гіпертрофічна кардіоміопатія часто вражає людей, які загалом можуть виглядати фізично здоровими та тренованими. За її словами, отримані результати можуть допомогти дослідникам краще зрозуміти, як зміни в білках впливають на структуру серця при цьому захворюванні та які потенційні шляхи корекції таких генетичних вразливостей можна вивчати надалі.

Значення для генетичного тестування

Автори дослідження зазначають, що частину використаних експериментальних підходів можна відтворити в інших лабораторіях. Це може допомогти покращити інтерпретацію результатів генетичного тестування при кардіоміопатіях, пов’язаних із геном ACTN2, а також адаптувати подібну систему для дослідження патогенних генетичних змін в інших білках серця.

Перша авторка дослідження Мая Нуреддін підкреслила, що спадкові захворювання серцевого м’яза, відомі як кардіоміопатії, часто пов’язані з раптовою серцевою смертю. Такі захворювання можуть бути спричинені генетичними змінами, які впливають на важливі білки серця. Водночас визначити, чи є конкретна генетична зміна причиною захворювання, складно, що ускладнює інтерпретацію результатів генетичних тестів для пацієнтів та їхніх родин.

За словами дослідників, застосування комплексу лабораторних методів дозволило розробити систематичний підхід для визначення генетичних змін, які з найбільшою ймовірністю можуть спричиняти захворювання. Автори зазначають, що ці результати можуть сприяти подальшому вивченню нових підходів до лікування гіпертрофічної кардіоміопатії та інших серцевих захворювань.

Отримані результати також підкреслюють значення міждисциплінарної співпраці, у межах якої фахівці з різних галузей об’єднують знання, технології та експериментальні підходи для дослідження складних проблем серцево-судинної медицини. Це дослідження є частиною ширшого напряму робіт, присвячених гіпертрофічній кардіоміопатії та іншим генетичним захворюванням, що впливають на роботу серця.

ДЖЕРЕЛО: medicalxpress

На платформі Accemedin багато цікавого! Аби не пропустити — підписуйтесь на наші сторінки! Facebook. Telegram. Viber. Instagram.