13.01.2010

Ученые выявили связь между сердечной недостаточностью, генами и средой

Британские исследователи определили молекулярные механизмы, по которым происходит воздействие окружающей среды на организм человека на уровне ДНК, и которые приводят к развитию сердечной недостаточности; это может быть использовано в будущем для лечения болезней сердца, полагают авторы исследования, опубликованного в журнале PLoS ONE.

Авторы публикации провели анализ сердечной ткани двух типов людей - больных сердечной недостаточностью, перенесших операцию по пересадке сердца и здоровых людей того же возраста, ставших жертвами дорожно-транспортных происшествий.

Генетический анализ этих тканей показал, что отличия между двумя группами людей состоят не в наборе каких-либо генов, а в так называемом метилировании ДНК в клетках, образующих ткани сердечной мышцы. Под метилированием ДНК подразумевается присоединение так называемой метильной группы СН3 к одной из букв ДНК - цитозину.

В результате такого процесса исходная последовательность букв в ДНК остается прежней, однако распознается другими биологическими молекулами и органеллами клетки как совершенно иная. Таким образом, метилирование - это процесс изменения функций, которые выполняют те или иные гены в ДНК, без изменения структуры наследственной молекулы.

Метилирование наиболее активно происходит в процессе развития организма, когда клетки, имеющие одинаковые ДНК, превращаются в ткани с различными свойствами и функциями, однако после созревания организма процесс метилирования ДНК не останавливается. При этом сам процесс метилирования, согласно накопленным клиническим и экспериментальным данным, определяется окружающей средой, в которой живет организм, его диетой, вредными привычками и тому подобными факторами.

Например, процесс метилирования ДНК под действием определенного рациона питания определяет развитие личинок пчел - большинство из них развивается в пчел-тружениц, однако определенный тип питания позволяет им развиться в пчел-королев. Аналогичным образом внешние факторы влияют и на возникновение различий в организме близнецов, имеющих совершенно идентичный набор генов.

Ученым уже известно на сегодняшний день, что метилирование ДНК играет важную роль в развитии различных типов рака и других опасных и сложных в лечении заболеваний. В результате проделанной работы ученым удалось впервые выявить связь между метилированием конкретных участков ДНК и возникновением у людей сердечной недостаточности.

"Объединяя все эти данные в единое целое, мы полагаем, что нашли связь между факторами окружающей среды и тем, как происходит развитие сердечной недостаточности", - сказал ведущий автор публикации доктор Роджер Фу (Roger Foo), слова которого приводит пресс-служба Кембриджского университета в Великобритании.

"Следующим этапом нашей работы станет поиск так называемых "горячих точек" в геноме, где происходит метилирование ДНК. Это позволит нам выявлять людей, находящихся в группе риска болезней сердца, развитие заболеваний у которых будет протекать наиболее быстро. Так мы сможем совершенно по-новому подойти к вопросу лечения и мониторинга состояния больных", - добавил ученый.

Источники:

1. РИА Новости