Прорыв, сделанный учеными из Института Виктора Чанга, показывает, что клеточный стресс может быть ключом к пониманию того, почему многие дети рождаются с дефектами сердца, позвонков и почек.
Детский порок сердца, поражающий 1 из 100 детей, является самой распространенной формой врожденного порока в мире. Но, несмотря на его распространенность, удивительно, что генетические и экологические причины очень плохо изучены.
В исследовании, проведенном профессором Салли Данвуди, проанализировано влияние кратковременной кислородной недостаточности на развитие сердца у эмбриона.
"Мы, очевидно, знаем, что курение опасно для здоровья будущего ребенка. Но недостаток кислорода у эмбриона может быть вызван многими причинами, например лекарствами, отпускаемыми по рецепту, высоким кровяным давлением, большой высотой, запутанной пуповиной, а также угарным газом », – пояснил профессор Данвуди.
Используя модель мыши, ученые снизили уровень кислорода в камере с нормального уровня 21% до 5%.5 процентов, за восемь часов.
Ученые впервые показали, что снижение уровня кислорода повреждает развивающееся сердце. Типы пороков сердца были такими же, как и у людей.
Крайне важно, чтобы ученые точно выяснили, как низкий уровень кислорода повреждает развивающееся сердце.
«Мы обнаружили, что пониженный уровень кислорода вызывает стрессовую реакцию в эмбриональных клетках. Клетки пытаются снять стресс, останавливая производство белка. Внезапно эти белки становятся недоступны для работы сердца в критический момент, и сердце перестает развиваться должным образом », – сказал профессор Данвуди.
Важно отметить, что недостаток кислорода – не единственный пусковой механизм этого клеточного стресса. Есть несколько факторов, которые могут вызвать это, например, вирусные инфекции, повышенная температура, высокий уровень глюкозы в крови, плохое питание и загрязнение окружающей среды.
«Эта реакция на клеточный стресс может быть ключом к множеству врожденных дефектов, а не только к порокам сердца. Теперь мы сильно подозреваем, что это основной механизм многих различных типов врожденных дефектов, в том числе позвонков, почек и других."
«Удивительно, но этот клеточный стресс-ответ использовался на протяжении сотен миллионов лет, и только сейчас мы обнаружили, что он может вызывать неправильное формирование органов, таких как сердце», – добавил профессор Данвуди.