Сердечно-сосудистые заболевания остаются одной из ведущих причин смертности в мире, и понимание механизмов старения сердца является важной задачей современной медицины.
Новое исследование, проведенное ученым ННГУ, направлено на выявление эпигенетических маркеров, которые могут служить индикаторами кардиоваскулярного старения. Исследование опубликовано научным журналом Molecular Biology.
Процесс физиологического старения сопровождается постепенным снижением функциональности организма и возникновением заболеваний, связанных с возрастом. Согласно информации Всемирной организации здравоохранения, сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) являются ведущей причиной смертности на планете, унося ежегодно жизни почти 18 миллионов людей.
Исследование, проведенное в рамках инициативы «Приоритет-2030», основывалось на анализе эпигенетических изменений в геноме. Ученые Университета Лобачевского (ННГУ) изучали, как данные изменения могут помочь в понимании процессов старения и рисков, связанных с сердечно-сосудистыми недугами.
Каждый человек при рождении получает уникальный набор генов, который остаётся неизменным для всех клеток тела. Однако гены могут находиться в различных состояниях: активных и неактивных. Уровень их активности также меняется в зависимости от воздействия среды. То, что происходит в результате такого взаимодействия генома с окружением, называется «эпигенетическими изменениями».
Эти изменения влияют на геном, однако не затрагивают последовательность ДНК (мутации), – отметила директор Института биологии и биомедицины ННГУ и заведующая кафедрой общей и медицинской генетики Мария Ведунова.
По её словам, в геноме заложены своеобразные биологические часы, которые позволяют определить истинный биологический возраст человека, в отличие от возраста, указанного в паспорте.
В ходе исследования было проанализировано несколько сотен участников, которым была проведена функциональная диагностика сердечно-сосудистой системы с использованием ЭКГ и сфигмографии, а также взяты анализы крови для оценки липидного и углеводного обмена. Затем испытуемым провели эпигенетический анализ клеток крови, что позволило ученым выявить в геноме стандартизированные точки, связанные с изменениями в сердечно-сосудистом здоровье.
Согласно выводам исследователей, была установлена значимая зависимость от возраста для двух кардиологических показателей: амплитуды зубца R в усиленном отведении на левой руке (RaVL) и скорости пульсовой волны в сонной артерии, которые служат индикаторами функционального состояния сосудов конечностей.
В данном случае речь идет не о конкретном диагнозе, а о процессах функционального старения, затрагивающих сердечно-сосудистую систему, – пояснила профессор Мария Ведунова.
Она акцентировала внимание на том, что если у человека наблюдаются маркеры, указывающие на скорость старения сердечно-сосудистой системы, превышающие таковые у его сверстников, ему стоит обратить внимание на здоровье сердечно-сосудистой системы и проконсультироваться с геронтологом.
По словам профессора, такие специалисты становятся доступными в крупных городах. Они необходимы не только для корректировки образа жизни и питания, но и для разработки персонализированной программы мониторинга, позволяющей выявить уязвимые места в организме и целенаправленно применить медицинские методы.
«Процессы старения начинают проявляться рано, считается, что это происходит в 21 год. Некоторые люди в 40 лет уже ощущают себя старыми. Научно, старость охватывает множество изменений: снижается мышечная сила, возрастает ломкость костей, изменяется положение сердца, ухудшается реакция, появляется старческая астения, и возникают страхи перед социальными отношениями», – добавила спикер, отметив, что все эти аспекты отрицательно отражаются на качестве жизни.
Эпигенетические изменения, происходящие без изменения ДНК-последовательности, влияют на экспрессию генов и могут быть связаны с воздействием внешней среды, питания и образа жизни. В ходе исследования ученые проанализировали образцы сердечной ткани и крови пациентов различного возраста, фиксируя изменения в метилировании ДНК и других эпигенетических модификациях.
Результаты показывают, что определенные маркеры действительно коррелируют с функциональным состоянием сердца и могут сигнализировать о предрасположенности к сердечным заболеваниям. Эти данные открывают новые перспективы для ранней диагностики и разработки целенаправленных методов профилактики, что может существенно изменить подход к лечению и управлению сердечно-сосудистыми рисками у стареющего населения.
В настоящее время исследовательская группа ННГУ занимается поиском более доступных эпигенетических маркеров.
«Обычное эпигенетическое исследование является довольно затратным процессом, и его массовое внедрение пока остается невозможным,» – отметила Мария Ведунова, выразив надежду на то, что в скором времени ученые смогут адаптировать и упростить методику оценки эпигенетического статуса, чтобы она могла использоваться во всех крупных лабораториях страны.
Фото: freepik.com
ГОР