Мутации, найденные в гене KCNK3, влияют на калиевые каналы в клетках легочных артерий – механизм, который ранее не связывали с этим заболеванием.
Исследования клеточных культур показали, что эффекты этих мутаций можно блокировать при помощи лекарственного средства, известного как ингибитор фосфолипазы. Подробнее об этих результатах можно узнать в издании New England Journal of Medicine.
«Потрясающим результатом исследования является даже не то, что мы идентифицировали абсолютно новый ген, вовлеченный в развитие легочной гипертензии, а то, что мы нашли лекарство, которое может спасти от некоторых мутаций. В генетике обнаружить ген, отвечающий за развитие болезни – это обычное явление. Но очень редко удается найти потенциальное средство для лечения генетической болезни», - заявила соавтор исследования Венди Чанг, эксперт по педиатрии и общей медицине CUMC.
Легочная гипертензия (PAH) – это прогрессирующее заболевание, которое характеризуется аномально высоким давлением в артериях легких, что нарушает кровообращение. Сердце компенсирует это нарушение и работает сильнее, но со временем сердечная мышца перестает справляться с повышенной нагрузкой, и возникает сердечная недостаточность. Симптомы PAH включают одышку, головокружение, слабость.
В США каждый год диагностируют всего 1 000 новых случаев болезни, но медицина не может предложить никаких достаточно эффективных методов лечения, поэтому большинство пациентов с PAH умирают в течение 5-7 лет после диагноза. Болезнь более характерна для женщин.
Некоторые случаи легочной гипертензии вызваны наследственными генетическими дефектами. Многие из этих «семейных» случаев PAH связаны с мутациями в гене BMPR2 (рецепторы костного морфогенетического протеина типа 2), который был одновременно, независимо друг от друга, открыт двумя командами ученых в 2000 году.
Тем не менее, большинство случаев легочной гипертензии считаются идиопатическими, то есть медицина ничего не знает об их происхождении. Другие формы PAH вызываются аутоиммунными заболеваниями, врожденными пороками сердца, инфекциями (шистосомоз) и лекарственными препаратами.
Доктор Чанг и ее коллеги обнаружили новые мутации при секвенировании экзомов (частей генома) членов семей пациентов с PAH, у которых не было выявлено никаких известных мутаций. Мутации KCNK3 были найдены у 3,2% людей с семейным заболеванием и у 1,3% тех, кто страдал «идиопатической» легочной гипертензией.
Ученые выяснили, что эти мутации нарушают функцию калиевых каналов, снижая их активность. Калиевые каналы помогают поддерживать сосудистый тонус легочных артерий и адекватно отвечать на низкий уровень кислорода в крови.
«Мы были удивлены тем, что KCNK3 играет такую важную роль в функционировании калиевых каналов легочных артерий. Никто до этого не подозревал, что данный механизм связан с развитием легочной гипертензии», - говорит доктор Чанг. Ранее с этим заболеванием ученые связывали только ген BMPR2, и считалось, что PAH вызывается нарушением роста и деления гладкомышечных клеток в стенке легочных артерий.
Доктор Чанг с коллегами из другого исследовательского центра также выявили, что эффекты мутаций KCNK3 можно блокировать с помощью экспериментального ингибитора фосфолипазы, названного ONO-RS-082. Эти результаты пока были получены только на клеточной культуре. Дальнейшие исследования покажут, насколько новое средство пригодно для использования у лабораторных животных, а далее – у пациентов с легочной гипертензией.
«Мутации KCNK3 – это редкая причина PAH, поэтому я не склонна переоценивать наши результаты. Но в любом случае радует то, что мы нашли новый механизм болезни, и что он может быть целью для лекарственной терапии», - подытожила доктор Чанг.
Константин Моканов
