Disturbi del flusso sanguigno porta a cambiamenti epigenetici, aterosclerosi

Giugno 6, 2016 Admin Salute 0 3
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I risultati sono previsti per la pubblicazione sul Journal of Clinical Investigation.

L'aterosclerosi è l'accumulo di grassi e cellule infiammatorie nelle arterie, un processo che può portare ad attacchi di cuore e ictus. La curvatura delle arterie e la conseguente influenza flusso disturbato dove placche aterosclerotiche si sviluppano. Ingegnere biomedico Hanjoong Jo ei suoi colleghi hanno sviluppato un modello che permette loro di vedere gli effetti infiammatori di disturbato il flusso di sangue in fretta. Jo è professore di ingegneria biomedica del Wallace H. Coulter Dipartimento di Ingegneria Biomedica presso la Georgia Tech e Emory University.

"Questo nuovo studio mostra che avevano turbato il flusso di sangue induce cambiamenti epigenetici che portano ad aterosclerosi", dice Jo. "Era noto da tempo che le placche si sviluppano preferibilmente in arterie curve e ramificati, ma il nostro laboratorio ha potuto dimostrare che disturbato il flusso di sangue può effettivamente innescare aterosclerosi, in presenza di fattori di rischio come colesterolo alto".




Nonostante l'importanza dimostrato di modelli di flusso di sangue in aterosclerosi, può essere bloccato in modelli di topo con un farmaco che interrompe il processo di metilazione del DNA, un cambiamento epigenetico che spesso si spegne geni. La squadra di Jo ha identificato diversi geni che diventano spenti in condizioni di flusso disturbato, in un modo che richiede la metilazione del DNA. Alcuni di questi geni potrebbero rappresentare nuovi bersagli terapeutici in aterosclerosi.

Gli autori co-primo della carta JCI sono ingegneria biomedica studenti laureati Jessilyn Dunn e Haiwei Qiu, e postdoc Soyeon Kim, PhD.

Nel modello di topo del laboratorio Jo, ricercatori limitano il flusso di sangue in tre arterie carotidi su un lato, in presenza di una dieta ad alta percentuale di grassi. In una carta 2010 in Blood, avevano trovato che uno dei geni indotti dai disturbi del flusso sanguigno è DNMT1, che codifica un enzima metiltransferasi DNA.

DNMT1 svolge la metilazione del DNA, una modificazione epigenetica del DNA. Cambiamenti nella metilazione del DNA sono importanti per le cellule differenziazione nei tessuti differenti come sangue, muscolare o ossea, e per lo sviluppo del cancro.

Dunn ei suoi colleghi hanno scoperto che il trattamento con 5-aza-2'-deossicitidina, un farmaco che viene ora utilizzato per il trattamento della leucemia mieloide acuta, può impedire la formazione di placche aterosclerotiche nel modello murino.

"Mentre noi non immaginiamo con 5-aza per il trattamento dell'aterosclerosi clinicamente, i nostri risultati rivelano potenziali bersagli terapeutici", dice Jo.

Una implicazione più ampia è che il miglioramento modelli di flusso di sangue, attraverso l'esercizio aerobico per esempio, possono indurre un'impronta duratura sulla espressione genica nei vasi sanguigni, dice.

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