Studija pruža nove uvide u staničnu i molekularnu biologiju zatajenja srca kod ljudi

Studija pruža nove uvide u staničnu i molekularnu biologiju zatajenja srca kod ljudi

Proučavajući uzorke srca pacijenata s kardiomiopatijama, kao i kontrolnih osoba bez bolesti srca, istraživači su stekli nove uvide u staničnu i molekularnu biologiju zatajenja srca kod ljudi – visoko fatalne bolesti koja pogađa 23 milijuna ljudi diljem svijeta. Ovi rezultati - koji su koristili tehniku ​​nazvanu jednojezgrena RNA sekvencioniranje (snRNAseq) analiza - "preokrenuli su prevladavajuću dogmu da zatajenje srca proizlazi iz zajedničkog terminalnog puta", kažu autori studije, "i mogu usmjeriti budući razvoj terapija usmjerenih na selektivne ciljeve za poboljšanje personalizirane medicine."

Kardiomiopatija je skupina bolesti koje utječu na srčani mišić na načine koji oštećuju sposobnost organa da učinkovito pumpa krv. Ove ozbiljne bolesti vodeći su uzroci zatajenja srca i vodeće indikacije za transplantaciju srca. Neke kardiomiopatije, uključujući dilatiranu kardiomiopatiju (DCM) i aritmogenu kardiomiopatiju (ACM), mogu nastati zbog mutacija u genima koji kodiraju proteine ​​s različitim funkcijama u srčanoj biologiji.

Međutim, nepoznato je kako patogene varijante u genima povezanim s DCM i ACM daju tako visok rizik od razvoja zatajenja srca. Iako je popularizirana ideja da različiti podražaji konvergiraju na zajedničkom konačnom putu da dovedu do zatajenja srca, nove tehnologije pružaju izravne prilike za procjenu utječe li genotip umjesto toga na puteve bolesti. Daniel Reichart i njegovi kolege izveli su snRNAseq u uzorcima srčanog tkiva pacijenata s genetskim i idiopatskim (negativnim na mutacije) DCM i ACM te u pacijenata bez strukturalne bolesti srca.

Reichart i sur. upotrijebio strojno učenje za ispitivanje 880 000 transkriptoma koje je analiza generirala. uspjeli su identificirati različite tipove stanica uključene u put do zatajenja srca i identificirati njihove lokacije u srcu, kao i putove povezane s genotipom, međustanične interakcije i diferencijalnu ekspresiju gena za ove bolesti u rezoluciji jedne stanice.

"Ova je mreža pokazala nevjerojatno visoko predviđanje genotipova za svaki uzorak srca, potvrđujući naš zaključak da genotipovi aktiviraju vrlo specifične puteve zatajenja srca", rekli su autori. "Iako ispitivanje ovih skupova podataka pruža stalne mogućnosti otkrića, naši rezultati pružili su značajne dokaze da je genotip utjecao na patološko preoblikovanje srca."

Izvor:

Američka udruga za napredak znanosti

Referenca:

Reichart, D. i sur. (2022) Patogene varijante oštećuju sastav stanica i jednostaničnu transkripciju u kardiomiopatijama. Znanost. doi.org/10.1126/science.abo1984.

.