Oksidativni stres—karakterisan povišenim nivoima nestabilnih molekula zvanih reaktivne vrste kiseonika—povezan je sa neurodegeneracijom i kardiovaskularnim oboljenjima. Međutim, do nedavno nije bilo moguće pokazati uzročnu vezu između oksidativnog stresa i bolesnih stanja.
Nova studija je koristila „hemogenetiku“ za aktiviranje rekombinantnog proteina kvasca koji se eksprimuje u tkivima miša da bi se manipulisalo nivoima oksidativnog stresa kod živih miševa. Istraživači iz Brigam i ženske bolnice, Medicinske škole Harvard i Instituta za biomedicinska istraživanja Novartis primenili su hemogenetičke pristupe u novom modelu transgenog miša kako bi uveli oksidativni stres u krvne sudove i neurone.
Istraživači su prvobitno nameravali da koriste ovaj novi model transgenog miša da identifikuju puteve kroz koje oksidativni stres može izazvati disfunkciju krvnih sudova i dovesti do bolesti kao što su hipertenzija i aneurizme aorte. Ali bili su iznenađeni kada su otkrili da su ovi miševi brzo razvili duboku ataksiju, koju karakteriše nemogućnost hodanja.
Istražujući dalje, otkrili su da su specifični setovi senzornih neurona u perifernim nervnim ćelijama podvrgnuti degeneraciji od oksidativnog stresa izazvanog transgenom. A kada su istraživači pogledali srca ovih životinja, otkrili su da je srčani mišić razvio srčanu hipertrofiju.
Ova kombinacija degeneracije senzornih neurona i hipertrofije srca povezana je sa Friedreichovom ataksijom (FA), progresivnom neurodegenerativnom bolešću koja je najčešći oblik nasledne ataksije kod pacijenata. Istraživači su takođe karakterisali specifične tipove inflamatornih ćelija uključenih u ove odgovore, nudeći potpunije razumevanje mehanizama preko kojih FA izaziva hipertrofiju srca.
„Naš tim je pratio neočekivani fenotip koji smo otkrili u novoj liniji transgenih miševa i otkrili iznenađujuće nove veze između perifernih nerava i srca“, rekao je Thomas M. Michel, MD, Ph.D. Brigamovog odeljenja za kardiovaskularnu medicinu. „Naši nalazi mogu nam pomoći da razumemo remodeliranje srca koje se vidi u srcima pacijenata sa neurodegenerativnim bolestima.“
Studija je objavljena u časopisu Nature Communications.
