Извънклетъчният матрикс дава отговори за инфаркти и инсулти

Екип от Медицинския факултет на Вирджинския университет, САЩ, открива отговори на въпроси, свързани с инсултите, инфарктите и сърдечносъдовите заболявания. Постига го като изследва извънклетъчния матрикс или клетъчното лепило, което човешкото тяло създава, за да предпази организма от тези и други смъртоносни болести.

Аргументите за научните търсения

Ръководител на екипа е д-р Мете Дживелек от Центъра за геномика на Университета на Вирджиния, който споделя, че задачата на учените е да разберат по-детайлно и да научат повече за факторите, които оказват влияние върху риска от възникване на сърдечносъдови заболявания. Например, какво въздействие оказва атеросклерозата, характерно за която е натрупването на мастни плаки в кръвоносните съдове. При образуването на плаките човешкото тяло изгражда върху тях фиброзни капачки, чиято цел е да ги предпазят от разпадане и причиняване на инфаркт и инсулт.

Учените смятат, че скелето, което тялото изгражда върху тези плаки, може да съдържа важни улики, които от своя страна ще подобрят разбирането за сърдечносъдовите заболявания. Водени от тази убеденост, членовете на научната група пристъпват към изследването.

Проучването

Първият етап от изследователската работа е свързан с измерването на протеините в извънклетъчната матрица. За да бъде изградена защитна рамка над потенциално смъртоносните плаки, гладките мускулни клетки, които покриват кръвоносните съдове, отделят така нареченият извънклетъчен матрикс. Това е материал, подобен на лепило и богат да протеини.

Точно тези, но и свързаните с тях протеини в гладкомускулните клетки, които са събрани от 123 здрави донора за сърдечна трансплантация, измерват учените. Събират ги в свободна от серум среда, в която ги култивират в продължение на едно денонощие, а след това извършват течна хроматография.

Измерват повече от 270 извънклетъчни матрикса и свързаните с тях протеини. А след това картографират местата на количествената характеристика на протеина. Учените откриват 20 места, които са директно свързани с изобилието на отделян протеин в гладките мускулни клетки. И точно в тях се намират гени, които влияят на производството на критичните протеини.

Резултатите

Изследователите успяват още и да намерят естествено възникваща генна вариация, която излага определени хора на по-висок риск от втвърдяване на артериите. Сред другите открития са и видовете протеини, които допринасят за сърдечносъдов риск.

„Идентифицирахме протеина LTBP1, който, според нас, играе важна роля за стабилността на плаката. Ще продължаваме да проучваме дали той може да се превърне в полезна терапевтична цел“, казва ръководителят на проучването д-р Мете Дживелек.

Получените резултати дават възможност на лекарите да открият пациентите, при които съществува най-голям риск плаките да се освободят и да причинят инфаркт или инсулт.

Анализите на научната група хвърлят светлина и по друг въпрос. Защо усилията на гладкомускулните клетки понякога са полезни, а друг път са вредни. Информацията затова е предимство за всички учени, които разработват нови лечения за атеросклероза и за сърдечносъдови заболявания.

Основният извод, пишат авторите в статията, посветена на научната им работа и публикувана в списанието Arteriosclerosis, Thrombosis and Vascular Biology, е, че: „Нашите резултати разкриват сигнатурата на SMC протеома, която е свързана със съдови нарушения. Това може да помогне за набелязването на потенциални терапевтични цели.“

Д-р Дживелек подчертава, че в настоящата разработка екипът комбинира резултатите от две десетилетия, посветени на изучаване на човешката генетика с невероятния ресурс на гладкомускулните клетки, които са важен компонент на артериите, в които се образуват плаките.

>>>Невронна мрежа определя причината за исхемичен инсулт

„Открихме, че нашият генетичен състав влияе върху това как клетките на гладката мускулатура отделят протеини, които поддържат плаките здрави и ги предпазват от разкъсване, което води до инфаркти и инсулти“, коментира изследването д-р Мете Дживелек.