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奇怪的遗传综合征表明血管阻力增加可能导致高血压

 

(盐湖城)二十年的研究成果, 一项新的研究揭示了一种奇怪的基因原因, 一种罕见的综合征,表现为高血压并伴有短指(E型短指)。. 6个没有血缘关系的家庭来自世界各地——美国, 火鸡, 法国, 南美, 还有两名来自加拿大,但他们的基因突变都集中在磷酸二酯酶3A (PDE3A)的一个小区域。. 功能研究表明突变改变了血管的抵抗力, 一种被低估的调节血压的机制. 研究结果发表在 自然遗传学,为研究普通人群高血压病因提出了新的方向.

“这项研究的见解也可能导致心力衰竭的新治疗策略-即使是绝大多数没有这些突变的高血压患者。,Matthew Movsesian说, M.D.他是一位研究PDE3的心脏病专家. 他和博士后法布里斯·范德普特博士.D., 他们都来自犹他大学医学院内科学系, 与柏林慈善医学院实验与临床研究中心(ECRC)的科学家合作, 谁领导了这项多机构研究.

有充分证据表明,高血压与预期寿命缩短有关,并且是心血管疾病的主要危险因素, 世界上最常见的死亡原因. 虽然已知遗传因素在高血压中起作用, 到目前为止, 只有通过肾脏调节盐摄入量的基因与这种疾病有关, 尽管事实上大多数高血压患者对饮食中的盐并不敏感. 这一差异表明还有其他未知的基因影响高血压.

寻找导致疾病的基因, 德国研究小组多年来一直关注一个患有罕见综合征的土耳其大家庭:高血压和短指畸形E (HTNB)。. 随着时间的推移,他们发现了另外五个不相关的家庭也有同样奇怪的症状. 通常, 如果高血压得不到治疗,患者会在50岁之前死于中风.

研究小组发现,这六个家族中的每一个都携带着不同的突变,这些突变聚集在一个小的, PDE3A酶的五个氨基酸片段. 此外,每一种都改变了PDE3的氨基酸密码. 生化实验表明,这些变化增加了酶的活性.

“这个发现太疯狂了,根本无法编造,”弗里德里希·勒夫特(Friedrich Luft)博士说.D.他是ECRC主任,也是该研究的通讯作者. “突变是惊人的,这就是遗传学的乐趣所在."

确定这些改变是如何影响血压的并非易事, 部分原因是这种酶存在于人体的许多细胞类型中. 其中一个线索是对血管平滑肌细胞(VSMCs)的观察。, 排列在血管上的细胞. 科学家们从受影响的个体中分离出间充质干细胞,并通过实验促使它们成为VSMCs. 他们观察到携带突变的VSMCs比正常细胞生长得快得多.

“如果VSMCs密度更大,它们会使血管壁变厚,损害松弛,”Luft解释说. “这可能意味着PDE3A通过改变血管阻力来影响血压.“这一假设仍有待在受影响的家庭中得到验证. 不过, 这一结果首次暗示了VSMCs中PDE3活性的增加可能是高血压的原因.

除了为高血压研究开辟了新的途径, Movsesian相信这一发现可以改善PDE3抑制剂的设计, 哪些是给晚期心力衰竭患者的. 现有的PDE3抑制剂通过增强收缩力来改善心脏功能, 但却有增加心源性猝死风险的副作用. 见解可能源于一个矛盾的观察,即HTNB患者可以免受高血压的典型后果之一, 肥大, 心肌的病理性增厚.

“如果大发娱乐能理解这些更活跃的PDE3A是如何保护心脏免受肥厚的影响的, 大发娱乐可能会了解与之相反的PDE3抑制如何增加心源性猝死,Movsesian说.

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该研究将显示为 "PDE3A 突变引起常染色体显性高血压伴短指畸形自然遗传学, 2015年5月11日在线版

这项工作得到了美国犹他大学研究基金会的支持.S. 退伍军人事务部, 美国心脏协会, 德国研究协会(DFG), 德国高血压学会, 德国心脏研究基金会, Else Krӧner-Fresenius-Stiftung和德以基金会.