Cercetătorii leagă erorile genetice de moartea cardiacă subită
Cercetătorii au descoperit că moartea cardiacă subită, asociată cu decesele sau episoadele medicale majore ale sportivilor de renume, precum Fabrice Muamba, Christian Eriksen și Mark-Vivian Foe, se leagă de numeroase variații genetice, sau „eroare de scriere”, evidențiind o vulnerabilitate ce poate fi tratată.
Un studiu publicat în Nature Communications a relevat noi informații despre cum „eroarea de scriere” din ADN-ul nostru contribuie la cardiomiopatia hipertrofică (HCM), o cauză principală a morții cardiace subite la nivel mondial.
Eroarea de scriere în proteina numită alpha-actinin-2 sau ACTN2 a fost identificată anterior pentru rolul său în această afecțiune, dar nu s-a investigat cum aceste erori duc la oprirea cardiacă. Studiul a constatat că 17 dintre aceste erori în ACTN2 sunt legate de HCM și că acestea afectează proteina în moduri diferite.
O echipă de biologi structurali și celulari de la Universitatea din Birmingham, Universitatea din Oxford și Research Campus Harwell a colaborat pentru a analiza cele 17 erori în ACTN2 folosind o varietate de metode experimentale, constatând că acestea afectează proteina în diverse moduri. Unele erori au făcut proteina mai puțin stabilă, mai predispusă la aglomerare sau mai puțin capabilă să interacționeze cu alte molecule.
Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că aceste erori au efecte diferite în funcție de locul în care se află în ACTN2. În special, o regiune critică numită Domeniul de Legare a Actinei (ABD), care ajută ACTN2 să interacționeze cu alte părți ale celulelor și este importantă pentru procesele majore ale celulelor, a fost identificată ca un punct fierbinte pentru modificările cauzate de aceste erori de scriere.
Katja Gehmlich, profesor de cardiologie moleculară la Universitatea din Birmingham, a declarat: „Cardiomiopatia hipertrofică afectează adesea indivizi altfel sănătoși, iar efectele acestei afecțiuni pot fi devastatoare, așa cum s-a văzut în cazul fotbaliștilor de renume, precum Mark-Vivian Foe, care a murit trist în timpul competiției. Descoperirile vor ajuta pe noi și pe alți cercetători din întreaga lume să găsim modalități potențiale de a aborda aceste slăbiciuni genetice și de a înțelege mai bine cum aceste proteine modelază efectiv inima celor afectați de această afecțiune.”
Dr. Fiyaz Mohammed, autor corespunzător și lector la Universitatea din Birmingham, a afirmat: „Mai multe dintre abordările experimentale utilizate în acest studiu sunt ușor reproducibile în alte laboratoare. Sperăm că acest cadru va îmbunătăți interpretarea rezultatelor testelor genetice pentru cardiomiopatiile asociate cu ACTN2 și ar putea fi adaptat pentru a studia modificările genetice cauzatoare de boli în alte proteine cardiace.”
Maya Noureddine, primul autor al studiului și doctorand la Universitatea din Birmingham, a menționat: „Boli musculare cardiace ereditare, cunoscute sub numele de cardiomiopatii, sunt adesea asociate cu moartea cardiacă subită. Aceste afecțiuni pot fi cauzate de modificări genetice, precum erorile de scriere în ADN care afectează proteinele esențiale ale inimii. Cu toate acestea, este dificil să determinăm dacă o modificare genetică particulară este responsabilă pentru boală, ceea ce face mai greu de interpretat rezultatele testelor genetice pentru pacienți și familiile acestora.”
„Folosind o gamă de tehnici de laborator, echipa noastră a dezvoltat o abordare sistematică care a ajutat la identificarea modificărilor genetice cele mai susceptibile de a provoca boala. Sperăm că aceste descoperiri vor sprijini în cele din urmă dezvoltarea de noi tratamente pentru HCM și alte boli cardiace.”
Rezultatele subliniază, de asemenea, puterea colaborării interdisciplinare, experți din diferite domenii combinându-și cunoștințele, tehnologiile și abordările pentru a aborda o problemă complexă în domeniul bolilor cardiovasculare.
Cercetarea face parte dintr-o serie mai largă de studii realizate de profesorul Gehmlich și colaboratori pe tema cardiomiopatiei hipertrofice și altor afecțiuni genetice care afectează inima.