В новом исследовании, опубликованном в журнале JCI Insight, ученые из Йельского университета (Yale University) обнаружили, что генетическое нарушение PRDM6 приводит к развитию открытого артериального протока (ОАП), зачастую встречающегося у недоношенных детей, что предполагает потенциальную мишень для лечения врожденных пороков сердца.
Новизна исследования
Исследователи сосредоточилась на PRDM6, эпигенетическом модификаторе, который регулирует экспрессию генов. Используя секвенирование РНК, ученые обнаружили, что ген PRDM6 регулирует дифференцировку и миграцию клеток нервного гребня (NCC).
NCC сердца (CNCC) необходимы для сердечно-сосудистого развития эмбриона. Эти мигрирующие мультипотентные клетки являются частью сети, производящей меланоциты, нейроны, хрящи и соединительную ткань у человека.
Материалы и методы исследования
Чтобы проверить, связано ли снижение PRDM6 с нарушением дифференцировки NCC сердца, авторы исследования использовали метод визуализации in vivo, называемый картированием судьбы. Гладкомышечные клетки и NCC были помечены цветным красителем и отслеживались на протяжении всего развития. Это позволило исследовательской группе изучить поведение клеток и генетические характеристики развивающихся эмбрионов. Этот метод показал, что снижение экспрессии PRDM6 нарушает их миграцию и дифференцировку в гладкомышечные клетки. Используя секвенирование РНК отдельных клеток, ученые смогли продемонстрировать, что активация гена спецификации CNCC, Wnt1, вызывает порок сердца. Повышенные уровни Wnt1 приводили к нарушению миграции, которое можно было обратить вспять путем ингибирования Wnt1.
Активация гена спецификации вызывает порок сердца
Результаты исследования могут быть применены к другим пациентам с врожденными пороками сердца, вызванными эпигенетическими нарушениями регуляции, например вызванными алкоголем или дефицитом фолиевой кислоты во время беременности.
Исследование приблизит ученых к решению неудовлетворенной потребности — восстановлению функции поврежденной ткани сердца для миллионов пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями.
Авторы другого исследования идентифицировали 23 гена, ответственные за врожденный порок сердца и аутизм.
Врач кардиолог, терапевт, врач функциональной диагностики АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), редактор и автор статей
