Возможно, судить о генах риска различных заболеваний только по клеткам крови -- сильное упрощение. Генетикам удалось доказать, что в клетках крови и тканях человеческого организма могут содержаться разные ДНК.
Ученые находят все больше и больше генов, связанных с риском каких-то заболеваний. Как правило, это определенные вариации в строении гена. Обычно подозрительные гены изучают из ДНК кровяных клеток – это проще, а образец ткани (биопсию) берут только при подозрении на раковую опухоль. Такое поведение исследователей основано на постулате: все клетки организма обладают одним и тем же геномом. Поэтому все равно, из какой ткани анализировать гены.
Механизмы аневризмы
Аневризма брюшной аорты – это выпячивание сосудистой стенки в виде мешка. При этом стенки аорты воспаляются, разрушается слой эластина и уменьшаются в количестве мышечные клетки (они погибают путем апоптоза -- клеточного самоубийства). Выпячивание может привести к разрыву аорты, что смертельно в 90%. Болезнь поражает обычно мужчин старше 65 лет, которые курят, страдают от повышенного давления и имеют высокий уровень холестерина.
Исследование генных вариаций, связанных с аневризмой, как и в других случаях, до сих пор проводили на клетках крови – лейкоцитах. Ключевым геном этого заболевания считается ген ВАК1. Он участвует в биохимическом механизме апоптоза – запрограммированной клеточной смерти. Канадские ученые впервые сравнили вариации этого гена в клетках крови и в клетках ткани аорты.
Исследовали гены 31 пациента с аневризмой брюшной аорты. Они перенесли оперативное лечение, в течение которого у них и взяли биопсию. Контролем служили образцы ткани брюшной аорты у здоровых добровольцев.
Гены крови и гены сосуда – не близнецы
В клетках аорты всех пациентов ученые нашли вариации гена ВАК1, которые, если смотреть по базе данных лейкоцитарных генов, встречаются крайне редко (меньше чем в 0,06% случаев). Возможно, именно эти вариации усиливают апоптоз и тем самым участвуют в развитии аневризмы.
Но в клетках крови ни одного из пациентов этих генных вариаций не было. Это первый важный результат. Он показывает, что ключевые для болезни мутации в данном случае появляются в течение жизни человека и только в данной ткани – в аорте.
Мутации возникают раньше, чем болезнь
Второй результат оказался еще более неожиданным: три из обнаруженных в ткани больной аорты мутаций были найдена и в пяти образцах ткани здоровой аорты. О причинах этого ученые пока могут только строить предположения.
Возможно, мутаций гена ВАК1 недостаточнодля развития аневризмы. Есть другие гены, задействованные в апоптозе, и может быть, их мутации не менее важны. Возможно, мутации ключевых генов постепенно накапливаются в здоровой ткани и не сразу приводят к болезни. Возможно, их наличие объясняет предрасположенность человека к появлению аневризмы. И факторы риска -- курение, повышенное давление и высокий уровень холестерина --при наличии мутаций работают на болезнь. «Поскольку аневризма – это результат хронических разрушительных процессов в сосуде, которые продолжаются годами, то даже небольшие изменения в склонности к апоптозу могут давать вклад в ее развитие», -- считают ученые.
Вероятно, результаты работы касаются не только аневризмы аорты, но и других сосудистых заболеваний, например, сердечных или мозговых артерий. Но это еще предстоит исследовать.
Статья опубликована в журнале Human Mutation.
