Истражувачите дешифрираат наследна болница за управување со хипертензија
08.08.2015 г. -
Истражувачите на MDC и Charité го идентификуваат генот што предизвикува висок крвен притисок и кратки прсти.
Засегнатите имаат наследен висок крвен притисок и малформација на скелетот (брахидактилија тип Е). Тие умираат пред 50-та година од животот, ако нивниот висок крвен притисок не се лекува. По повеќе од 20 години работа, истражувачите од Експерименталниот и клинички истражувачки центар (ECRC) на Центарот Макс Делбрик (МДЦ) и Шарите сега го идентификуваа генот што ја предизвикува оваа необична и ретка болест. Откриле шест различни точки мутации во генот PDE3A во шест неповрзани семејства. Овие секогаш доведуваат до висок крвен притисок и скратени коски на екстремитетите, особено на метакарпалните и метатарзалните коски.
Со ова, истражувачите на ЦДЦ и Шарите го дешифрираа првиот наследен висок крвен притисок, независен од солта. Не се заснова на реапсорпција на сол од бубрезите, туку на структурата и функцијата на васкуларниот wallид.
„Кога започнавме да ја истражуваме оваа болест во 1994 година и за прв пат ги испитавме најголемите од погодените семејства во Турција, не постоеја ниту современите методи за секвенционирање на гени, ниту обемните бази на податоци за гени“, објаснува Прив.-Доз. Д-р Силвија Боринг, последна авторка на публикацијата од истражувачката група на проф. Фридрих Ц.Луфт, долга потрага по причините за оваа наследна болест.
„Златно богатство на генетиката“
Во 1996 година, споредувајќи го генетскиот состав на здрави и болни членови на семејството, истражувачката група успеа да го заокружи регионот на хромозомот во кој требаше да се најде „генот на болеста“. Лежеше на дел од хромозомот 12 и се проценува на големината на 10 милиони основни парови. „На трагата на генот“, вели Бихринг, „на крајот беше 16-годишно момче од Турција, кое не донесе. Тој е практично наше златно богатство во генетиката. “Тој исто така имаше многу висок крвен притисок - како и сите други, тој се лекува со антихипертензивни лекови - но неговите раце се скоро нормални. Само метакарпалните коски на неговите мали прсти се малку скратени.
Разредувањето на генетската шминка на неколку погодени лица со помош на секвенционирање на целиот геном му го овозможи тоа на Др. Филип Г. Маас, д-р. Атакан Ајдин, проф. Луфт, др. Окан Тока, д-р. Каролин Шахтерле и Прив.-Доз. Д-р Биринг неодамна овозможи да се фати генот и шест различни точки мутации во вкупно шест семејства од целиот свет. Тоа е генот PDE3A кој содржи нацрт за ензимот фосфодиестераза 3А. Шесте различни мутации во точка, кои истражувачите ги пронајдоа во генот PDE3A, доведоа до размена на единствен градежен блок на ДНК во секое семејство од различно семејство. Секоја размена менува една аминокиселина на ензимот.
Еден ген - две различни клинички слики
Но, како може еден ген, ако е мутиран, да предизвика две болести различни како висок крвен притисок и кратки прсти? Истражувачите на ECRC даваат објаснување за ова во нивната истражувачка работа. Задачата на фосфодиестеразата на генот PDE3A е да ја контролира количината на двете секундарни гласнички супстанции што се јавуваат во сите клетки, cAMP (цикличен аденозин монофосфат) и cGMP (цикличен гванозин монофосфат) и на тој начин да го регулира времетраењето на нивната активност.
Мутациите во генот PDE3A, сепак, доведуваат до фактот дека ензимот фосфодиестераза е поактивен и со тоа преобразува премногу од секундарната гласнина супстанција cAMP во AMP (аденозин монофосфат), т.е. клетката има премногу малку достапен камп. Последица на ова е што мазните мускулни клетки на васкуларниот wallид на малите артерии кај погодените членови на семејството сè повеќе се делат. Како резултат, васкуларниот мускулен слој се згуснува, а крвните садови се стеснуваат и се зацврстуваат, што го зголемува крвниот притисок. Покрај тоа, прениското ниво на cAMP во васкуларните мускулни клетки, исто така, доведува до зголемена контракција на крвните садови.
Но, што прават ниските нивоа на cAMP во развојот на коските на екстремитетот? Генот што ја активира скелетната малформација брахидактилија тип Е е PTHLH (хормон како паратироиден хормон). Во 'рскавичните клетки, факторот на транскрипција (CREB) кој се активира од cAMP се врзува во контролниот регион на генот. Овој фактор гарантира дека генот е прочитан и може да влијае на растот на 'рскавицата. Ако има премногу малку cAMP во клетката на 'рскавицата, овој механизам е нарушен. Ова потоа доведува до скратување на метакарпалните и метатарзалните коски и со тоа до скратување на прстите и прстите. На пример, точката мутација може да предизвика две различни болести кај една личност со промена на преносот на клеточен сигнал.
Нова перспектива за развој на висок крвен притисок
Истражувачите посочуваат дека високиот крвен притисок што го испитувале во семејствата е независен од потрошувачката на сол на погодените. Досега, истражувањето претпоставуваше дека премногу сол во храната ги оштетува бубрезите и со тоа го зголемува крвниот притисок. „Во нашата студија покажавме дека само крвните садови се важни за развој на оваа генетски наследна форма на висок крвен притисок, а не бубрезите“, ја нагласува Бихринг важноста на ова истражување.