Королевский технологический институт 24 апреля 2026 года
Новые данные генетических исследований могут помочь объяснить причины самого распространенного врожденного порока сердца. Шведские ученые выявили редкие изменения ДНК, происходящие во время внутриутробного развития, которые могут привести к двустворчатому аортальному клапану (ДАК).
Группа исследователей из Королевского технологического института KTH и Каролинского института опубликовала в журнале Nature Communications результаты исследования, в ходе которого было выявлено почти в 30 раз больше потенциальных генов, связанных с бикуспидальной аортальной недостаточностью, чем считалось ранее. Аортальный клапан состоит из трех створок (тонких тканевых лепестков), которые открываются и закрываются, регулируя кровоток. Бикуспидальная аортальная недостаточность — это порок сердца, при котором у клапана только две створки.
По словам Пелина Салена, доцента Королевского технологического института KTH, чей бывший студент Артемий Жигулев руководил исследованием в рамках своей докторской диссертации, новое исследование дает более четкое представление о том, как формируются сердечные клапаны.
"Эти результаты расширяют наши представления о генетической сложности болезни Альцгеймера и дают надежду на появление новых способов оценки генетического риска".
Пелин Сален, доцент Королевского технологического института KTH
У людей, родившихся с врожденным пороком клапана аорты, часто развиваются осложнения, такие как сужение клапана или расширение аорты. Более чем половине из них в какой-то момент жизни потребуется операция.
Однако первопричины этого заболевания долгое время оставались неясными. Предыдущие исследования показали, что в небольшом количестве случаев оно вызвано изменениями в генах, которые содержат инструкции по созданию белков — молекул, выполняющих большую часть работы в клетке. По словам соавтора исследования Ханны Бьёрк, доцента Каролинского института, это объясняет лишь около 10% всех случаев.
«У большинства пациентов не было выявлено генетических причин», — говорит она.
Новое исследование сосредоточило внимание на другой части ДНК — регуляторных участках генома, которые действуют как переключатели, включая и выключая важные гены на ранних стадиях развития. Исследователи изучили ткани, прилегающие к сердечным клапанам, у восьми человек с врожденным пороком сердца и у восьми человек с нормальными клапанами.
По словам Салена, вместо того чтобы сосредоточиться на самих генах, они использовали метод HiCap для направленного трехмерного картирования генома, чтобы изучить, как ДНК устроена внутри клетки и как регуляторные участки связаны с ключевыми генами, отвечающими за развитие.
Они обнаружили, что редкие мутации в регуляторных участках ДНК, вероятно, играют ключевую роль в развитии врожденной атрезии аорты. По словам Жигулева, у каждого пациента, участвовавшего в исследовании, были разные мутации, но многие из них нарушали работу одних и тех же важных генов, которые отвечают за формирование аортального клапана у плода.
«Это говорит о том, что, несмотря на различия в мутациях, они влияют на одни и те же процессы развития», — говорит он.
По словам Сален, одно из самых неожиданных открытий заключается в том, что ткани взрослого человека сохраняют следы нарушений, произошедших во время внутриутробного развития. Вредные изменения, произошедшие до рождения, можно обнаружить спустя десятилетия. Это открытие указывает на то, что образцы тканей взрослого человека можно использовать для изучения проблем, возникших на ранних этапах жизни.
Источник:
KTH Королевский технологический институт
Ссылка на журнал:
Жигулев А., и др. (2026). Редкие регуляторные мутации нарушают мезенхимальные молекулярные программы, приводящие к формированию эндокардиальной подушки на двустворчатом аортальном клапане. Nature Communications. DOI: 10.1038/s41467-026-71758-5. https://www.nature.com/articles/s41467-026-71758-5
Чтобы написать отзыв нужно авторизоватся