17:00 
Люди с ожирением и диабетом 2 типа подвергаются высокому риску повреждения кровеносных сосудов. Этот риск зависит не только от генов, которые несет человек, но и от того, как они «читаются». Изменяя сигналы эпигенетического считывания в тонком жировом слое, окружающем артерии и вены, исследователи под руководством Цюрихского университета смогли уменьшить воспаление и улучшить здоровье кровеносных сосудов как у мышей, так и у человеческих тканей.
Жир, окружающий кровеносные сосуды, — это больше, чем просто пассивная прокладка. Известный как периваскулярный жир, он постоянно обменивается химическими сигналами со стенкой сосуда, помогая регулировать, насколько легко сосуд расслабляется и насколько сильно воспаляется внутренняя оболочка. У здоровых людей этот обмен поддерживает бесперебойное кровообращение. Однако при ожирении и метаболических заболеваниях клеточная связь часто меняется: жир воспаляется, начинает по-другому хранить излишки липидов и высвобождает молекулы, которые делают сосуды более жесткими и менее чувствительными.
Переписывая клеточный обмен
Со временем эти изменения способствуют ранним стадиям сосудистых заболеваний, которые могут привести к сердечным приступам и инсультам. Исследователям из Цюрихского университета (UZH) и университетской больницы Цюриха в сотрудничестве с коллегами из Пизанского университета в Италии теперь удалось исправить ошибку, воздействуя на молекулярные переключатели, которые определяют, какие гены в периваскулярных жировых клетках включаются или выключаются.
Эти эпигенетические регуляторы представляют собой химические метки на белках, упаковывающих ДНК. Белки, которые распознают эти метки, определяют, как геном «читается» в каждой клетке, активируя или деактивируя множество генов одновременно.
Вместо того, чтобы нацеливаться на одну нижестоящую молекулу за раз, мы стремились перенастроить всю программу активности генов жира».
Франческо Панени, кардиолог UZH и руководитель исследования
Нацеливание на «считыватели» генов и ферменты
В лабораторных испытаниях на мышах и тканях человека исследователи использовали специфические эпигенетические препараты, известные как ингибиторы белка BET, для модуляции экспрессии генов в периваскулярном жире. Эти препараты смещали программу экспрессии генов жира в сторону от воспаления и одновременно уменьшали множество вредных процессов. Кровеносные сосуды, окруженные перепрограммированным жиром, легче расслаблялись и обнаруживали меньше признаков повреждения сосудов при исследовании образцов тканей.
Исследователи также определили ключевой фактор этих эффектов: фермент под названием гексокиназа. 2, который играет важную роль в метаболизме сахара. Когда этот фермент сверхактивен в периваскулярном жире, жировые клетки откладывают больше жира, выделяют больше воспалительных сигналов и производят вещества, которые повреждают оболочку сосудов. «Снижение активности фермента, либо косвенно путем изменения эпигенетических считывателей, которые контролируют его ген, либо непосредственно на самом ферменте, притупляет воспалительное поведение жира и восстанавливает нормальную функцию сосудов в изученных нами образцах», — говорит Панени.
От лечения симптомов до перепрограммирование тканей
По мнению исследователей, эти результаты могут помочь изменить подходы медицины к профилактике сосудистых осложнений у людей с ожирением и метаболическими заболеваниями. Эпигенетические препараты могут дополнить существующие методы лечения и потенциально снизить риск раннего развития сосудистой дисфункции, приводящей к инфарктам или инсультам. «Вместо того, чтобы лечить только последующие факторы риска, такие как высокое кровяное давление, уровень холестерина или уровень сахара в крови, после того, как повреждение уже началось, эпигенетическая терапия направлена на перепрограммирование тканевых процессов, которые способствуют сосудистым заболеваниям. ущерб», — говорит Франческо Панени.
