Учёные из Университета Тафтса нашли первые геномные биомаркеры в экстрацеллюлярных везикулах

Согласно заявлению учёных из Школы ветеринарной медицины Каммингса при Университете Тафтс в Грэфтоне, Массачусетс, им удалось обнаружить важные биомаркеры в экстрацеллюлярных везикулах у собак с миксоматозом митрального клапана и застойной сердечной недостаточностью.

Это первый биомаркер, найденный в экстрацеллюлярных везикулах в истории ветеринарии; генетический материал (микроРНК, или miRNA) был изолирован в небольших экстрацеллюлярных везикулах, или экзосомах, циркулирующих в крови. Исследователи надеются, что эти находки дадут возможность лучше понять молекулярные основы, диагностику и методы лечения миксоматоза митрального клапана у собак, а также пролапса митрального клапана — аналогичного заболевания у людей.

При анализе экзосомальной микроРНК (Ex-miRNA) обнаружилось, что уровни экспрессии генов меняются в зависимости от стадии сердечной недостаточности и с возрастом животного.

Кроме того, оказалось, что уровни экспрессии экзосомальной микроРНК более специфично связаны со стадией заболевания и точнее отражают его особенности по сравнению с микроРНК из плазмы крови, что свидетельствует о том, что изучение экзосомального микроРНК позволит улучшить существующие методы диагностики и мониторинга пациентов с сердечной недостаточностью, причем это можно сделать с использованием уже доступных биоматериалов, таких как кровь и моча.

Миксоматоз митрального клапана у собак во многом схож с пролапсом митрального клапана у людей. У собак миксоматоз митрального клапана является самым частым заболеванием сердца и самой распространённой причиной застойной сердечной недостаточности, составляя до 2/3 всех случаев заболеваний сердца. Распространённость этого заболевания у пожилых собак мелких пород достигает в некоторых популяциях 100%. Предыдущие исследования показали, что после сердечного приступа на фоне застойной сердечной недостаточности средняя продолжительность жизни собак составляет от 1 до 9 месяцев.

«На данный момент не существует доступного лечения, позволяющего задержать или остановить развитие заболеваний клапанов сердца, — говорит Вики Янг, доцент научных исследований в области кардиологии и регенеративной медицины в Школе Каммингса, ведущий автор исследования, — И хотя наша находка требует дальнейшего изучения, имеющиеся результаты могут проложить путь к новым тактикам лечения, позволяющим замедлить или остановить развитие болезни».

Учёные говорят, что первой целью исследования было исследовать изменения уровней экспрессии генов в экзосомальной микроРНК у собак с миксоматозом митрального клапана и застойной сердечной недостаточностью в сравнении со здоровыми собаками. Второй задачей было сравнение этих уровней в изолированной экзосомальной микроРНК и микроРНК в плазме крови, чтобы понять, какая из них точнее отражает степень и выраженность заболевания.

В исследование вошли 47 собак; каждая прошла общий осмотр и ЭхоКГ, а те из них, кто имел в анамнезе респираторные заболевания, дополнительно прошли рентгенографию грудной клетки. Затем собак разделили на 3 группы основываясь на результатах эхокардиографии и рентгенографии: здоровые собаки, собаки с бессимптомным миксоматозом митрального клапана и собаки с миксоматозом и проявлениями ХСН. Собаки с другими системными заболеваниями исключались из исследования. Для двух типов анализов у каждой собаки были взяты образцы крови.

МикроРНК из плазмы была изолирована у 27 включённых в исследование собак, которых по результатам разделили на 3 группы: здоровые собаки без учёта возраста, собаки с бессимптомным миксоматозом и собаки с миксоматозом и ХСН.

Экзосомальная микроРНК также была изолирована у 27 собак, которых в этот раз разделили на 4 группы: молодые, здоровые собаки до 7 лет; взрослые здоровые собаки старше 7 лет, собаки с бессимптомным миксоматозом и собаки с миксоматозом и ХСН.

Результаты показали, что экспрессия экзосомальных генов miR-181c и miR-495 была значительно выше у собак с миксоматозом и ХСН по сравнению с остальными группами. Экспрессия экзосомального гена miR-9 была выше у собак с миксоматозом без проявлений и миксоматозом с ХСН по сравнению со взрослыми здоровыми собаками. Экзосомальный ген miR-599 был менее выражен у собак с миксоматозом по сравнению со взрослыми здоровыми собаками. В общей плазме выраженные отличия между здоровыми и больными собаками были обнаружены в 58 микроРНК. В отличие от экзосомальной микроРНК, в плазме не было ни одной микроРНК, чья экспрессия значительно отличалась при частоте ложных результатов менее 15%.

«Эти результаты показывают, что экспрессия экзосомальной микроРНК может быть намного специфичнее, чем микроРНК в общей плазме крови, — говорит Энди Хоффман, профессор и директор Лаборатории регенеративной медицины при Школе Каммингса, консультирующий автор исследования. — Эти экзосомальные микроРНК обещают стать очень точным биомаркером для скрининга на миксоматоз митрального клапана, а также помогут нам лучше понять патофизиологию заболевания, а впоследствии и подобрать более специфическую молекулярную терапию, которая остановит развитие болезни».

Исследования были спонсированы Shipley Foundation и Tufts Companion Animal Health Fund.

Источник: veterinarypracticenews.com

 

Добавить комментарий

Войти с помощью: 
Close