Studiul oferă noi perspective asupra biologiei celulare și moleculare a insuficienței cardiace umane

Studiul oferă noi perspective asupra biologiei celulare și moleculare a insuficienței cardiace umane

Studiind mostre de inimă de la pacienți cu cardiomiopatii, precum și controale fără boli de inimă, cercetătorii au obținut noi perspective asupra biologiei celulare și moleculare a insuficienței cardiace umane - o boală extrem de fatală care afectează 23 de milioane de oameni din întreaga lume. Aceste rezultate – care au folosit o tehnică numită analiză de secvențiere a ARN-ului cu un singur nucleu (snRNAseq) – „reversează dogma dominantă conform căreia insuficiența cardiacă rezultă dintr-o cale terminală comună”, spun autorii studiului, „și pot ghida dezvoltarea viitoare a terapiilor care vizează ținte selective pentru a îmbunătăți medicina personalizată”.

Cardiomiopatia este un grup de boli care afectează mușchiul inimii în moduri care afectează capacitatea organului de a pompa sânge în mod eficient. Aceste boli grave sunt principalele cauze ale insuficienței cardiace și principalele indicații pentru transplantul de inimă. Unele cardiomiopatii, inclusiv cardiomiopatia dilatată (DCM) și cardiomiopatia aritmogenă (ACM), pot apărea din mutații ale genelor care codifică proteine ​​cu diferite funcții în biologia cardiacă.

Cu toate acestea, nu se cunoaște modul în care variantele patogene ale genelor asociate cu DCM și ACM conferă un risc atât de mare de a dezvolta insuficiență cardiacă. În timp ce ideea a fost popularizată că diverși stimuli converg pe o cale finală comună pentru a duce la insuficiență cardiacă, noile tehnologii oferă oportunități directe de a evalua dacă genotipul influențează în schimb căile bolii. Daniel Reichart și colegii au efectuat snRNAseq în mostre de țesut cardiac de la pacienți cu DCM și ACM genetice și idiopatice (mutație-negativă) și la pacienți fără boală cardiacă structurală.

Reichart și colab. a folosit învățarea automată pentru a examina cele 880.000 de transcriptoame generate de analiză. au reușit să identifice tipuri de celule distincte implicate în calea către insuficiența cardiacă și să identifice locațiile lor în inimă, precum și căile asociate genotipului, interacțiunile intercelulare și expresia diferențială a genelor pentru aceste boli la rezoluția cu o singură celulă.

„Această rețea a arătat o predicție remarcabil de mare a genotipurilor pentru fiecare probă de inimă, confirmând concluzia noastră că genotipurile activează căi foarte specifice de insuficiență cardiacă”, au spus autorii. „Deși interogarea acestor seturi de date oferă oportunități de descoperire continuă, rezultatele noastre au oferit dovezi substanțiale că genotipul a influențat remodelarea patologică a inimii.”

Sursă:

Asociația Americană pentru Avansarea Științei

Referinţă:

Reichart, D., și colab. (2022) Variantele patogene afectează compoziția celulelor și transcripția unicelulară în cardiomiopatii. Ştiinţă. doi.org/10.1126/science.abo1984.

.