Вчені виявили захисну роль білка GADD45A у захисті серця від шкідливих реакцій на стрес.
Коли серце розміщується під більшим деформацією, його шлуночкова стінка може потовщитися, процес, відомий як серцева гіпертрофія. Ця зміна – це природне налаштування, яке допомагає полегшити тиск на серце та підтримувати його функцію. У багатьох випадках його можна змінити без тривалих наслідків, але якщо деформація триватиме з часом, стан може перейти до патологічної гіпертрофії, що може спричинити більш серйозні проблеми (дилатація порожнин шлуночків, зміни серцевої продуктивності, серцевої недостатності тощо).
Люди з діабетом, особливо тим, хто має діабет 2 типу (DM2), стикаються з більш високим ризиком серцевої недостатності через загальні фактори, що сприяють (високий кров’яний тиск, ожиріння, ішемічна хвороба серця тощо).
Нещодавнє дослідження, опубліковане в Клітинні та молекулярні науки про життя виявив новий фактор, що бере участь у розвитку патологічної гіпертрофії. Отримані результати свідчать про те, що підвищення активності білка GADD45A може запропонувати потенційний терапевтичний підхід для уповільнення просування цього пошкодження стану серця.
Дослідження очолюють професор Мануель Васкес-Каррера та доцент Ксав’є Паломер, з факультету фармації та наук про харчування, Інститут біомедицини UB (IBUB) та Санта Джоан де Де-Деу Інституту (IRSJD) та області діабету Кібера та асоційованих розладів (CIBICE). Першим автором статті є експерт Адель Ростамі (UB-IBUB-IRSJD-CIBERDEM).
Фактор з помітною роллю у серцевій функції
Gadd45a (арешт зростання та ДНК Пошкодження, індуковане 45А) білок – це багатофункціональний фактор, пов’язаний із сигналізацією стресу та пошкодженням клітин. У цьому дослідженні команда оцінила роль GADD45A у серцевих функціях за допомогою моделей тварин та серцевих клітин людини.
Основні механізми, що беруть участь у патологічній гіпертрофії, включають запальні процеси, фіброз, мітохондріальну дисфункцію, порушення регуляції білків кальцію, метаболічні зміни, гіпертрофія кардіоміоцитів та загибель клітин. Фіброз та запалення є ключовими факторами прогресування цієї патологічної серцевої гіпертрофії та подальшої серцевої недостатності.
“Зокрема, фіброз корелює з розвитком захворювання та з несприятливими клінічними результатами, і має великий вплив на клінічний стан пацієнта”,-каже професор Мануель Васкес-Каррера.
Результати показують, що відсутність фактора GADD45A у мишей запускає серцевий фіброз, запалення та апоптоз. Ці зміни корелюють з гіперактивацією прозапальних та профібротичних факторів транскрипції AP-1 (активатор-1), NF-κB (ядерний фактор-κB) та STAT3 (перетворювач сигналу та активатор транскрипції 3).
Згідно з результатами, делеція GADD45A також спричинила значну серцеву гіпертрофію, яка негативно вплинула на морфологію серця та функціонує у мишей, у яких не вистачає цього білка. Крім того, надмірна експресія GADD45A у людських кардіоміоцитах AC16 частково запобігла запальній та фіброзній реакції, індукованій фактором некрозу пухлини (TNF-α).
“У сукупності дані, представлені в цьому дослідженні, підкреслюють важливу роль для білка GADD45A в серці, оскільки це може запобігти запаленню, фіброзу та апоптозу і, таким чином, зберегти серцеву функцію”, – каже Ксав’є Паломер.
Ця стаття розширює наші знання про механізми дії GADD45A в організмі. На сьогоднішній день попередні дослідження визначили роль супресора пухлини в розвитку раку, а також її залучення до регуляції катаболічних та анаболічних метаболічних шляхів та запобігання запалення, фіброзу та окислювальному стресу в деяких тканинах та органах. Нарешті, деякі дослідження показали, що модуляція GADD45A може бути відповідною терапевтичною стратегією для запобігання ожиріння та діабету.
Reference: “GADD45A suppression contributes to cardiac remodeling by promoting inflammation, fibrosis and hypertrophy” by Adel Rostami, Xavier Palomer, Javier Pizarro-Delgado, Lucía Peña, Mònica Zamora, Marta Montori-Grau, Emma Barroso, Brenda Valenzuela-Alcaraz, Fàtima Crispi, Jesús M. Сальвадор, Ракель Гарсія, Марія А. Хурле, Франциско Ністал і Мануель Васкес-Каррера, 30 квітня 2025, Клітинні та молекулярні науки про життя.
Doi: 10.1007/s00018-025-05704-x
Ніколи не пропустіть прорив: приєднуйтесь до інформаційного бюлетеня ScitechDaily.