Новое исследование показывает, как молекула Sox9 участвует в петле положительной обратной связи, ускоряющей старение кровеносных сосудов, что может быть использовано в качестве мишени для новых методов лечения.
Ученые Королевского колледжа Лондона обнаружили ключевого игрока в процессе старения кровеносных сосудов : молекулу Sox9. Эти результаты показывают наличие положительной обратной связи, которая ускоряет клеточное старение; главный виновник старения сосудов. Эти данные могут помочь врачам оценить состояние сосудов и разработать новые методы лечения.
«Разгадывая сложные механизмы, вызывающие старение сосудов, мы не только проливаем свет на фундаментальные биологические процессы, но и прокладываем путь к преобразующим вмешательствам. Понимание того, как такие молекулы, как Sox9, влияют на клеточное старение в кровеносных сосудах, является ключом к разработке таргетной терапии старения». связанные с сосудистыми заболеваниями и, будем надеяться, улучшат качество жизни миллионов людей во всем мире», — говорит исследователь Кинга доктор Мария Фалеева.
Клеточное старение относится к процессу, при котором клетки теряют способность делиться, останавливая свой рост и репликацию. Это ключевой механизм процесса старения, затрагивающий различные типы клеток, в том числе те, из которых состоят наши кровеносные сосуды. Более того, старение этих сосудов часто связано с накоплением кальция, известным как кальцификация, и изменениями во внеклеточном матриксе (ECM) — сети белков, окружающих внешние слои сосудов.
Ученых уже давно заинтриговала Sox9, молекула, связанная с мышечными клетками кровеносных сосудов, но ее роль в кальцификации сосудов и старении оставалась загадкой. Недавняя статья, опубликованная в журнале Circulation Research под руководством доктора Марии Фалеевой, бывшего доктора философии. студент Кинга, исследовал эту взаимосвязь.
Первоначальный анализ кровеносных сосудов, взятых у пациентов, не обнаружил прямой связи между Sox9 и кальцификацией. Вместо этого исследователи обнаружили, что Sox9 коррелирует с молекулой, указывающей на старение, что указывает на связь с этим процессом.
Дальнейшие эксперименты с культивированными мышечными клетками человека из кровеносных сосудов подчеркнули роль Sox9 в клеточном старении. Когда клетки подвергались старению, уровни экспрессии Sox9 увеличивались и ускоряли процесс за счет изменения ECM белков, окружающих клетки.
Команда подтвердила способность ЕСМ запускать старение путем введения молодых нестареющих клеток в матрицу, модифицированную Sox9, что затем привело к проявлению характеристик старения. И наоборот, когда стареющие клетки выращивали в среде ЕСМ, лишенной Sox9, происходила примечательная реверсия; они возобновили распространение, как и их молодые коллеги.
Было обнаружено, что наблюдаемое увеличение жесткости ЕСМ в стареющих клетках способствует большей экспрессии Sox9, который затем продолжает стимулировать старение мышечных клеток сосудов . Это создает петлю положительной обратной связи, которая закрепляет клеточное старение и ускоряет старение кровеносных сосудов.
Эти результаты не только проливают свет на важный химический процесс, который приводит к старению кровеносных сосудов, но и идентифицируют важные молекулярные мишени. Sox9, наряду с другими молекулами, участвующими в этом процессе, потенциально может использоваться для мониторинга состояния сосудов и быть потенциальными терапевтическими мишенями для борьбы с возрастными сосудистыми заболеваниями.
