Российские биологи пополнили перечень регуляторных молекул – микроРНК, которые вовлечены в развитие инфаркта миокарда. В дальнейшем открытие поможет создать новые способы диагностики инфаркта и отслеживания состояния пациентов. Статья об исследовании, которое поддержано грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликована в Journal of Molecular and Cellular Cardiology.
С момента открытия микроРНК в 1990-х годах ученым удалось установить их связь со многими заболеваниями, в том числе с инфарктом миокарда. МикроРНК – относительно небольшие по длине молекулы РНК, которые синтезируются в клетках. В отличие от давно известных молекулярным биологам матричных РНК, микроРНК не участвуют в синтезе белков в организме напрямую, а выступают регуляторами этого процесса. Как выяснилось недавно, эти молекулы могут переносить информацию между клетками. Сейчас ученые считают, что микроРНК подавляют работу определенных генов. Это необходимо, в частности, для того чтобы клетки адаптировались к изменениям во внешней среде. МикроРНК найдены не только внутри клеток, но и в плазме крови. Всего в организме человека обнаружено около двух тысяч разновидностей микроРНК, и их количество наверняка будет увеличиваться.
Сегодня известно несколько микроРНК, содержание которых в крови меняется после инфаркта миокарда. Ученым из Российского национального исследовательского медицинского университета им. Н.И. Пирогова и Национального медицинского исследовательского центра кардиологии удалось обнаружить связь еще одной молекулы с распространенным заболеванием.
Исследователи сравнили образцы плазмы крови пациентов, перенесших инфаркт миокарда, с плазмой крови здоровых людей. Образцы крови брали с согласия пациентов через сутки после появления симптомов инфаркта. С помощью метода секвенирования нового поколения («чтения» молекул ДНК и РНК) удалось установить, что в плазме перенесших инфаркт изменилось содержание как минимум двух микроРНК: miR-208b и miR-375. Биологам уже известен факт изменений количества miR-208b и еще нескольких молекул в плазме после инфаркта миокарда, изменение же уровня содержания молекул miR-375 заметили впервые.
«Уменьшение уровня miR-375 в плазме больных инфарктом миокарда по сравнению с контрольной группой показано впервые. Нам удалось дальше пройти по этому пути и понять, как miR-375 участвует в развитии инфаркта. Для этого мы, опираясь на информацию из открытых баз данных, анализировали сеть межмолекулярных взаимодействий генов-мишеней miR-375», – рассказала руководитель исследования Ольга Фаворова.
Ученые обнаружили, что miR-375 влияет на работу набора из 84 генов-мишеней, связанных с инфарктом миокарда. Ключевые гены в этом модуле регулируют естественное саморазрушение и выживание клеток любых типов. Интересно, что зарубежные исследователи ранее установили, что микроРНК miR-375 может регулировать процессы в сердечных мышечных клетках мышей с инфарктом миокарда.
В дальнейшем исследователи рассчитывают найти причины, по которым изменяется содержание miR-375 в плазме крови.
«Разумно предположить, что снижение уровня miR-375 в плазме больных происходит из-за активного захвата этой микроРНК присутствующими в кровяном русле или в сердечной ткани клетками, где она будет выполнять свою регуляторную роль», – считает Ольга Фаворова.
Изучение микроРНК в плазме крови, как рассчитывают ученые, позволит понять причины возникновения и особенности течения инфаркта миокарда и создать новые способы лечения и диагностики заболеваний сердца.
