چرا خطر بیماری قلبی با بالارفتن سن بیشتر می شود؟ عوامل خطر شناخته شده مثل فشار خون و یا کلسترول بالا همه موارد را پاسخ نمی دهند.
به گزارش ایده زیست نوترکیب و به نقل از ساینس دیلی، یک مطالعه در بیمارستان کودکان بوستون که در نوع خود اولین مطالعه است نشان میدهد سلول هایی که ماهیچه قلب ما را تشکیل می دهند در گذر زمان جهش های ژنتیکی را انباشته می کنند و در همین حال توانایی ترمیم انها را از دست میدهند. نتایج این یافته ها در مجله Nature Aging به چاپ رسیده است.
محققان این تیم تحقیقاتی 56 سلول ماهیچه ی قلبی به نام کاردیومیوسیت از 12 فرد در محدوده سنی از نوزاد تا فرد 82 ساله را که به دلایلی نامرتبط به بیماری قلبی مرده بودند توالی یابی کردند.
با استفاده از تکنیک ها و آنالیز های پیشرفته بیوانفورماتیکی، این تیم تعداد جهش های غیر ارثی (جهش سوماتیک) را در سلول هایی با سن های مختلف بررسی کردند و به دنبال الگوهای جهش و یا امضایی بودند که بتواند فرایند بیماری قلبی را آشکار کند. به گفته دکتر Choudhury نویسنده اول این مقاله: این نخستین بار است که جهش های سوماتیکی در قلب انسان در سطح تک سلولی بررسی شده است.
هر چقدر که سلول ها پیرتر بودند، تعداد بیشتری جهش تک نوکلئوتیدی (single-nucleotide variants) در DNA شان نشان دادند. الگوی این جهش ها پیشنهاد می کرد که تعداد زیادی از آنها به علت آسیب اکسیداتیو ایجاد شده بودند.
به گفته دکتر Hui Chen به خاطر اینکه قلب همیشه در حال پمپ کردن است، مقدار زیادی انرژی استفاده میکند. این تولید انرژی محصول جانبی شیمیائی ای تولید میکند که ROS نام دارند. وقتی که سطح ROS ها خیلی افزایش پیدا میکند، آنها میتوانند به DNA آسیب وارد کنند.
علاوه بر این، جهش ها مسیر هایی را تحت تاثیر قرار داده بودند که در حالت عادی برای تعمیر آسیب DNA استفاده میشد. مکانیسم هایی که آسیب DNA را تعمیر می کنند با افزایش سن هم تحت تاثیر قرار می گیرند. بنابرین این مکانیسم های تعمیر اگر آسیب اکسیداتیو به مقدار کافی وجود داشته باشد ممکن است به شدت تضعیف شوند.
عموما سلول هایی که به تقسیم ادامه نمی دهند مانند سلول های قلب کمتر مستعد جهش ها هستند. اما این محققان دریافتند که کاردیومیوسیت ها جهش ها را به همان سرعت و حتی سریع از برخی از سلول هایی که تقسیم سلولی انجام میدهند انباشته می کنند. محاسبه انها نشان داد که میانگین جهش ها بیش از صد جهش جدید به ازای هر سلول در هر سال است. به گفته دکتر Huang سلول های قلب جهش ها را با سرعتی سه برابر نورون ها که یک نوع دیگر از سلول های تقسیم نشونده هستند انباشته می کنند.
علاوه بر آسیب به مسیر های تعمیر DNA، جهش ها ژن هایی که در اسکلت سلولی دخیل هستند را نیز تحت تاثیر قرار داده بودند. اسکلت سلولی ساختاری است که به سلول ساختار و سایر عملکرد های پایه ای را می دهد.
به گفته دکتر Chen وقتی که شما پیر می شوید و جهش های بیشتری دریافت میکنید، شما در حال افزودن اثرات مضری هستید که ممکن است قلب را در وضعیت بیماری قرار دهد. این مورد ممکن است به نقطه ای برسد که مقدار زیادی از DNA آسیب ببیند و قلب دیگر نتواند به خوبی کار کند.
این محققان اشاره کردند که مطالعه آنها تنها واریانت های تک نوکلئوتیدی را بررسی کرده است و سایر انواع جهش ها مانند درج ها و حذف ها بررسی نشده است. همچنین به این علت که مطالعه آنها بر روی سلول های قلب سالم بوده است، آنها نمیتوانند ثابت کنند که این جهش ها در بیماری قلبی دخیل بوده اند. در آینده این محققان قصد دارند جهش هایی در بافت های بیمارانی با بیماری های مختلف قلبی و عروقی را بررسی کنند.
دکتر Chen که به مطالعه چگونگی تاثیر رادیوتراپی قفسه سینه و شیمی درمانی بیماران سرطان بر روی سلامت قلب اثر می گذارد می پردازد، قصد دارد که اطلاعات بیماران سرطانی که بیماری قلبی دارند را نیز جمع آوری کند.
دکتر Choudhury در پایان گفت: ما همچنین قصد داریم انواع مختلفی از سلول های قلب را بررسی کنیم. ما تا کنون نه تنها نوک کوه یخ را لمس کرده ایم.
