Međunarodni tim naučnika koji uključuje naučnika Univerziteta Virdžinije identifikovao je skoro desetak gena koji doprinose nakupljanju kalcijuma u našim koronarnim arterijama, što može dovesti do bolesti koronarnih arterija opasne po život, stanja odgovornog za do 1 od 4 smrti u Amerika. Lekari će možda moći da ciljaju ove gene pomoću postojećih lekova – ili možda čak i dodataka ishrani – da uspore ili zaustave napredovanje bolesti.
„Deljenjem vrednih skupova podataka o genotipu i fenotipu prikupljenih tokom mnogo godina, naš tim je uspeo da otkrije nove gene koji mogu da nagoveštavaju kliničku bolest koronarnih arterija“, rekao je istraživač Klint L. Miler iz Centra za genomiku javnog zdravlja UVA Medicinskog fakulteta. „Ovo je kritičan prvi korak u identifikaciji bioloških mehanizama za primarnu prevenciju bolesti koronarnih arterija.“
Istraživači su objavili svoje nalaze u časopisu Nature Genetics.
Čak i pre nego što ljudi razviju kliničku aterosklerotsku bolest koronarnih arterija, lekari mogu da otkriju nakupljanje kalcijuma unutar zidova koronarnih arterija koristeći neinvazivnu kompjuterizovanu tomografiju. Ova pouzdana mera subkliničke koronarne ateroskleroze snažno predviđa buduće kardiovaskularne događaje kao što su srčani udari ili moždani udari, vodeći uzroci smrti u svetu. Ova akumulacija kalcijuma je takođe povezana sa drugim bolestima vezanim za uzrast, kao što su demencija, rak, hronična bolest bubrega, pa čak i prelomi kuka.
Uprkos poznatoj ulozi genetike u nakupljanju koronarnog kalcijuma, identifikovano je samo nekoliko gena koji doprinose. Tako su Miler i njegovi saradnici bili željni da identifikuju nove genetske faktore koji utiču na naš rizik od nagomilavanja koronarnog kalcijuma.
Oni su to uradili analizirajući podatke prikupljene od više od 35.000 ljudi evropskog i afričkog porekla širom sveta. Ovo je bila najveća takva „meta-analiza“ do sada sprovedena da bi se razumela genetska osnova kalcifikacije koronarne arterije.
„Kalcifikacija koronarne arterije odražava akumulaciju krvnih sudova tokom života izloženosti faktorima rizika“, rekao je Miler. „Dok su prethodne studije od pre više od jedne decenije identifikovale pregršt gena, bilo je jasno da će veće i raznovrsnije studije biti neophodne da bi se počeli identifikovati putevi koji leže u osnovi kalcifikacije koronarne arterije.“
Kombinovanjem nekoliko metoda statističke analize, naučnici su identifikovali više od 40 gena kandidata na 11 različitih lokacija na našim hromozomima povezanih sa kalcifikacijama koronarne arterije. Osam od ovih lokacija ranije uopšte nije bilo povezano sa koronarnom kalcifikacijama, a pet još nije prijavljeno za koronarnu arterijsku bolest. Geni na ovim lokacijama igraju važnu ulogu u određivanju mineralnog sadržaja naših kostiju i regulišu ključne metaboličke puteve u formiranju depozita kalcijuma, između ostalih funkcija.
Jedan od gena koje su naučnici identifikovali, ENPP1, izmenjen je u retkim oblicima arterijske kalcifikacije kod novorođenčadi. Istraživači su takođe identifikovali gene u signalnom putu adenozina, za koji je poznato da potiskuje arterijsku kalcifikacija.
Da bi potvrdili svoje nalaze, naučnici su sproveli ispitivanje gena i eksperimentalne studije u tkivima ljudskih koronarnih arterija i ćelijama glatkih mišića i pokazali direktne efekte na kalcifikacije i povezane ćelijske procese.
Sada kada su istraživači otkrili uloge gena u kalcifikaciji koronarnih arterija, naučnici mogu da rade na razvoju lekova (ili identifikuju postojeće) koji mogu da ciljaju gene ili kodirane proteine kako bi modulirali proces kalcifikacije. Neki od obećavajućih novih ciljeva mogu čak biti podložni promenama u ishrani ili dodavanju hranljivih materija, kao što su vitamini C ili D.
Dok je potrebno uraditi dodatna istraživanja kako bi se utvrdilo kako najbolje ciljati ove gene i zahvaćene puteve, Miler kaže da bi nova otkrića mogla da postave scenu za poboljšanu procenu rizika pacijenata ili rane intervencije koje sprečavaju progresiju koronarne arterijske bolesti pre nego što ona može da traje. držati. To bi moglo da promeni igru za lečenje bolesti odgovorne za više od 17 miliona smrtnih slučajeva godišnje širom sveta.
„Ova interdisciplinarna saradnja otkriva moć meta-analize za nedovoljno proučavana i klinički relevantna merenja“, rekao je Miler, sa odeljenja za biohemiju i molekularnu genetiku i nauke o javnom zdravlju UVA. „Radujemo se nastavku napretka u prevođenju ovih preliminarnih nalaza u kliniku, kao i identifikaciji dodatnih gena koji bi mogli generalizovati predviđanje rizika u različitim populacijama.“
