Medicamentele epigenetice îmbunătățesc sănătatea vaselor sanguine în obezitate și diabet
Persoanele cu obezitate și diabet de tip 2 se confruntă cu un risc crescut de deteriorare a vaselor sanguine. Acest risc depinde nu doar de genele pe care le poartă o persoană, ci și de modul în care acestea sunt „citite”. Prin modificarea semnalelor epigenetice din stratul subțire de grăsime care înconjoară arterele și venele, cercetătorii conduși de Universitatea din Zurich au reușit să reducă inflamația și să îmbunătățească sănătatea vaselor sanguine atât la șoareci, cât și în țesutul uman.
Grăsimea care înconjoară vasele de sânge nu este doar un simplu tampon pasiv. Cunoscută sub numele de grăsime perivasculară, aceasta schimbă constant semnale chimice cu peretele vasului, ajutând la reglarea modului în care un vas se relaxează și cât de mult se inflamează căptușeala interioară. La persoanele sănătoase, această schimbare menține o circulație fluidă. În obezitate și boli metabolice, însă, comunicarea celulară se modifică adesea: grăsimea devine inflamată, începe să stocheze excesul de lipide diferit și eliberează molecule care fac vasele mai rigide și mai puțin receptive.
De-a lungul timpului, aceste modificări contribuie la etapele incipiente ale bolii vasculare, care pot duce la atacuri de cord și accidente vasculare cerebrale. Cercetătorii de la Universitatea din Zurich (UZH) și Spitalul Universitar Zurich, în colaborare cu colegi de la Universitatea din Pisa din Italia, au reușit acum să corecteze eroarea la sursă, vizând comutatoarele moleculare care determină care gene din celulele de grăsime perivasculară sunt activate sau dezactivate. Acești regulatori epigenetici sunt etichete chimice pe proteinele care împachetează ADN-ul. Proteinele care recunosc aceste etichete determină modul în care genomul este „citit” în fiecare celulă, activând sau dezactivând multe gene deodată.
„În loc să ne concentrăm pe o singură moleculă de la aval, ne-am propus să ajustăm întregul program de activitate genică al grăsimii.”
În testele de laborator efectuate pe șoareci și țesut uman, cercetătorii au folosit medicamente epigenetice specifice – cunoscute sub numele de inhibitori ai proteinelor BET – pentru a modula expresia genelor în grăsimea perivasculară. Aceste medicamente au schimbat programul de exprimare genică al grăsimii de la inflamație și au redus simultan mai multe procese dăunătoare. Vasele de sânge înconjurate de grăsimea reprogramată s-au relaxat mai ușor și au arătat mai puține semne de deteriorare vasculară atunci când au fost examinate în probele de țesut. Cercetătorii au identificat, de asemenea, un factor cheie al acestor efecte: o enzimă numită hexokinază 2, care joacă un rol important în metabolismul zaharurilor. Atunci când această enzimă este hiperactivă în grăsimea perivasculară, celulele de grăsime stochează mai multă grăsime, eliberează mai multe semnale inflamatorii și produc substanțe care afectează căptușeala vasului. „Reducerea activității enzimei, fie indirect prin modificarea cititorilor epigenetici care controlează gena sa, fie direct asupra enzimei în sine, a diminuat comportamentul inflamator al grăsimii și a restabilit funcția normală a vasului în probele pe care le-am studiat”, spune Paneni.
Conform cercetătorilor, aceste descoperiri ar putea contribui la redefinirea modului în care medicina abordează prevenirea complicațiilor vasculare la persoanele cu obezitate și boli metabolice. Medicamentele epigenetice ar putea completa terapiile existente și ar putea reduce riscul ca disfuncția vasculară timpurie să progreseze spre atacuri de cord sau accidente vasculare cerebrale. „În loc să tratăm exclusiv factorii de risc aval, cum ar fi hipertensiunea, colesterolul sau glicemia, după ce daunele au fost deja declanșate, terapiile epigenetice își propun să reprogrameze procesele tisulare care contribuie la deteriorarea vasculară”, afirmă Francesco Paneni.
