Высокое давление во время беременности меняет работу генов в клетках плаценты
Американские медики выяснили, что повышенное давление в кровеносных сосудах во время беременности особым образом влияет на активность многих генов в клетках плаценты, меняя структуру их «упаковки».
Эти изменения негативно сказываются на развитии плода, пишут ученые в статье для научного журнала Hypertension:
Изменения в работе этих генов объясняют то, почему повышенное давление во время беременности вызывает задержки в развитии плода, а также увеличивает вероятность приобретения болезней сердечно-сосудистой системы уже после рождения, поэтому изучение этих участков ДНК поможет раскрыть корни раннего развития этих недугов.Плацента – это одна из ключевых частей зародыша, которая соединяет организм матери с плодом. Она играет роль своеобразного «фильтра», который пропускает через себя питательные вещества, гормоны и другие сигнальные молекулы и не дает проникнуть внутрь плода различным патогенам и иммунным клеткам матери.
Нарушения в работе плаценты, которые связаны с повышенным давлением, а также с различными болезнями или накоплением токсинов в организме женщины, нередко приводят к выкидышам и появлению тяжелых нарушений в развитии будущего ребенка. В частности, вирус Зика может проникать через этот барьер, уничтожать определенные типы стволовых клеток внутри зародыша, что приводит к микроцефалии.
Группа медиков под руководством Фасила Текола-Айеле, исследователя из Национального института детского здоровья и развития в Бетесде (США), раскрыла генетическую подоплеку нарушений в развитии плода, которые связаны с повышенным давлением в организме матери.
Давление на геныРазвитие гипертонии, как отмечают ученые, нередко приводит к тому, что необратимо меняется работа многих ключевых генов, которые связаны с регулировкой давления. Это происходит из-за того, что меняется структура их белковой «упаковки». Эта упаковка определяет то, насколько активно клетка может считывать связанный с ней фрагмент ДНК.
При поступлении определенных внешних сигналов организм человека и животных может гибко менять «читаемость» генов, присоединяя к их «упаковке» особые короткие молекулы – так называемые эпигенетические метки.Подобные сдвиги в активности генов обычно помогают приспособиться к меняющимся условиям жизни. Однако в некоторых случаях они могут вызывать болезни или способствовать развитию рака.
Зная об этом, Текола-Айеле и его коллеги изучили то, какие изменения в структуре «упаковки» связанных с давлением генов встречались в плаценте примерно трех сотен беременных женщин. После этого ученые сравнили эти наборы эпигенетических меток между собой и сопоставили различия между ними с тем, насколько высоким было давление у участниц эксперимента.
Наблюдения помогли медикам выделить в клетках плаценты 24 участка ДНК, белковая «упаковка» которых значительным образом менялась, если женщина страдала от высокого давления. В свою очередь многие из этих эпигенетических меток были связаны с ранним развитием диабета, инфарктом, гипертонией и другими болезнями сердца и сосудов.В частности, повышенное давление снизило активность гена COL12A1, который отвечает за нормальное развитие клеток сердца эмбриона и стойкость организма к атеросклерозу. Аналогичным образом в клетках плаценты снизилась активность гена FILIP1, который отвечает за формирование «скелета» мышечных клеток и играет важную роль в процессе роста сердца.
Как надеются исследователи, дальнейшее изучение этих нарушений в работе генов поможет ученым понять, как можно предотвратить их появление и защитить будущего ребенка от появления проблем в работе сердца и сосудов в первые годы жизни.
Эти изменения негативно сказываются на развитии плода, пишут ученые в статье для научного журнала Hypertension:
Изменения в работе этих генов объясняют то, почему повышенное давление во время беременности вызывает задержки в развитии плода, а также увеличивает вероятность приобретения болезней сердечно-сосудистой системы уже после рождения, поэтому изучение этих участков ДНК поможет раскрыть корни раннего развития этих недугов.Плацента – это одна из ключевых частей зародыша, которая соединяет организм матери с плодом. Она играет роль своеобразного «фильтра», который пропускает через себя питательные вещества, гормоны и другие сигнальные молекулы и не дает проникнуть внутрь плода различным патогенам и иммунным клеткам матери.
Нарушения в работе плаценты, которые связаны с повышенным давлением, а также с различными болезнями или накоплением токсинов в организме женщины, нередко приводят к выкидышам и появлению тяжелых нарушений в развитии будущего ребенка. В частности, вирус Зика может проникать через этот барьер, уничтожать определенные типы стволовых клеток внутри зародыша, что приводит к микроцефалии.
Группа медиков под руководством Фасила Текола-Айеле, исследователя из Национального института детского здоровья и развития в Бетесде (США), раскрыла генетическую подоплеку нарушений в развитии плода, которые связаны с повышенным давлением в организме матери.
Давление на геныРазвитие гипертонии, как отмечают ученые, нередко приводит к тому, что необратимо меняется работа многих ключевых генов, которые связаны с регулировкой давления. Это происходит из-за того, что меняется структура их белковой «упаковки». Эта упаковка определяет то, насколько активно клетка может считывать связанный с ней фрагмент ДНК.
При поступлении определенных внешних сигналов организм человека и животных может гибко менять «читаемость» генов, присоединяя к их «упаковке» особые короткие молекулы – так называемые эпигенетические метки.Подобные сдвиги в активности генов обычно помогают приспособиться к меняющимся условиям жизни. Однако в некоторых случаях они могут вызывать болезни или способствовать развитию рака.
Зная об этом, Текола-Айеле и его коллеги изучили то, какие изменения в структуре «упаковки» связанных с давлением генов встречались в плаценте примерно трех сотен беременных женщин. После этого ученые сравнили эти наборы эпигенетических меток между собой и сопоставили различия между ними с тем, насколько высоким было давление у участниц эксперимента.
Наблюдения помогли медикам выделить в клетках плаценты 24 участка ДНК, белковая «упаковка» которых значительным образом менялась, если женщина страдала от высокого давления. В свою очередь многие из этих эпигенетических меток были связаны с ранним развитием диабета, инфарктом, гипертонией и другими болезнями сердца и сосудов.В частности, повышенное давление снизило активность гена COL12A1, который отвечает за нормальное развитие клеток сердца эмбриона и стойкость организма к атеросклерозу. Аналогичным образом в клетках плаценты снизилась активность гена FILIP1, который отвечает за формирование «скелета» мышечных клеток и играет важную роль в процессе роста сердца.
Как надеются исследователи, дальнейшее изучение этих нарушений в работе генов поможет ученым понять, как можно предотвратить их появление и защитить будущего ребенка от появления проблем в работе сердца и сосудов в первые годы жизни.
