Хронические заболевания почек связаны с образованием отложений минералов на стенках кровеносных сосудов, известных как кальцификация, вызывающих сердечно-сосудистые заболевания. Малые внеклеточные везикулы (ВКВ) — небольшие замкнутые структуры вне клеток — могут передавать сигнальные молекулы между клетками, но их биологическая роль до конца не изучена. Авторы нового исследования заявили, что вредоносные ВКВ, образующиеся при хронических заболеваниях почек, играют роль в кальцификации кровеносных сосудов через сигнальный путь, называемый VEGFA. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Circulation Research.
Связь между хронической болезнью почек и сердечно-сосудистыми заболеваниями
Мышечные клетки в стенках кровеносных сосудов могут подвергаться процессу, называемому фенотипическим переключением, который переводит их из сократительного состояния, сохраняющего нормальную структуру и функцию, в несократительное состояние. Зачастую это первый шаг к сердечно-сосудистым заболеваниям и кальцификации стенок кровеносных сосудов. Хроническое заболевание почек может способствовать этому фенотипическому переключению, и ученые из Токийского медицинского и стоматологического университета (Tokyo Medical and Dental University (TMDU)) показали, что они связаны через изменения в ВКВ, возникающие при хроническом заболевании почек.
ВКВ естественным образом секретируются всеми клетками. Они несут и распространяют между клетками различные сигнальные молекулы, включая белки, микроРНК (миРНК) и ДНК. Команда ученых секвенировала популяцию миРНК в циркулирующих ВКВ и обнаружила, что четыре миРНК были снижены в ВКВ как на модели грызунов, так и у людей с хроническим заболеванием почек. Эти микроРНК защищают от кальцификации сосудов.
«Вычислительный анализ показал, что этот квартет микроРНК нацелен на передачу сигналов VEGFA-VEGFR2, которая является ключевым сигнальным путем, запускающим кальцификацию сосудов», — объясняет первый автор исследования Такааки Койде (Takaaki Koide). «Снижение уровня микроРНК было связано с повышенным количеством белка VEGFA».
«Затем мы показали, что терапевтическое ингибирование пути VEGFA, как фармакологически, так и генетически, снижает кальцификацию сосудов в нашей модели хронического заболевания почек на грызунах», — объясняет Синтаро Мандай (Shintaro Mandai), соавтор исследования. Лечение пациентов с хроническим заболеванием почек этими ингибиторами VEGFA может потенциально уменьшить связанную с этим кальцификацию сосудов. Нацеливание на сами ВКВ также может иметь терапевтический потенциал.
«Квартет микроРНК также показал диагностическую эффективность, поскольку уровень экспрессии каждой микроРНК полезен для прогнозирования кальцификации брюшной аорты», — объясняет старший автор исследования Шиничи Учида (Shinichi Uchida). «Поэтому эти микроРНК являются сильными кандидатами как в качестве биомаркеров заболевания, так и в качестве терапевтических мишеней».
Это исследование, впервые показывает, что кальцификация сосудов контролируется передачей сигналов VEGFA, которая активируется ВКВ, полученными при хроническом заболевании почек. Это может оказаться ключом к лечению этих заболеваний, которые очень значимы во всем мире.
Авторы другого исследования выяснили, связаны ли кальцификация сосудов и потеря костной массы со старением.
Врач кардиолог, терапевт, врач функциональной диагностики АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), редактор и автор статей
