Istraživači otkrivaju zašto se aortne aneurizme formiraju u luku ili trbušnom segmentu

Proširene žile u aorti mogu biti opasne po život ako puknu. Takozvane aortne aneurizme obično se formiraju na istim mjestima u velikoj krvnoj žili: ili u gornjem luku ili u trbuhu.

„Željeli smo razumjeti zašto su upravo ta mjesta pogođena. Što ih čini drugačijima od drugih?“, kaže profesorica Daniela Wenzel, voditeljica Odjela za sistemsku fiziologiju na Sveučilištu Ruhr u Bochumu u Njemačkoj.

Studija genske aktivnosti u najdubljem sloju krvnih žila pokazala je da se čak i kod zdravih miševa abnormalnosti javljaju u tim područjima. Istraživački tim objavio je svoja otkrića u časopisu Angiogenesis 4. srpnja.

Tehnika žigosanja olakšava analizu endotelne RNA

Kako bi otkrili što razlikuje više puta zahvaćena vaskularna područja od drugih, Wenzel i njezin tim iz Bochuma i Bonna, koji su dio Centra za suradnička istraživanja/Transregio 259 "Aortne bolesti", razvili su metodu za specifično proučavanje aortnog endotela, koji je najdublji sloj krvne žile.

„Znamo iz drugih vaskularnih bolesti, poput ateroskleroze, da se promjene u ovom unutarnjem sloju događaju mnogo prije pojave simptoma“, kaže istraživač.

Istraživači su uspjeli izolirati samo endotelne stanice aorte iz zdravih miševa koristeći tehniku hladnog žigosanja. Iz tih malih uzoraka, koji su sadržavali samo oko 350 pojedinačnih stanica, uspjeli su izolirati i proučiti RNA. Analizirali su genetsku aktivnost u različitim područjima aorte i usporedili područja gdje se aneurizme često formiraju s onima koja se ne formiraju.

Genetske abnormalnosti

„Identificirali smo specifične obrasce aktiviranih gena na mjestima gdje se ekstenzije često formiraju“, objašnjava Alexander Bruckner, doktorand u radnoj skupini Instituta za fiziologiju I u Sveučilišnoj bolnici u Bonnu i Sveučilištu u Bonnu, te prvi autor studije. „Ovi neobično aktivni geni utječu, na primjer, na promjene u izvanstaničnoj matrici, stvaranje novih krvnih žila i određene upalne reakcije.“

Takve genetske abnormalnosti pronađene su i u tkivu ljudske aneurizme. Zajedno s kolegama s Instituta za fiziologiju Sveučilišta u Lübecku, istraživači su također odredili krutost endotela u uzorcima zdrave aorte. Što je endotel manje elastičan, to je štetniji za zdravlje krvnih žila. Pokazali su da je endotel bio krući u područjima gdje se aneurizme često razvijaju nego u kontrolnim područjima.

U sljedećem koraku, tim je koristio utvrđeni model miša s knockoutom koji je sklon stvaranju aneurizmi zbog ciljane genetske modifikacije. Kada se tim miševima dodatno da visoki krvni tlak, nastaju aneurizme aorte. Usporedili su genetsku aktivnost u endotelu aorte genetski modificiranih miševa bez aneurizmi s aktivnošću kod miševa koji su razvili aneurizme zbog dodanog visokog krvnog tlaka.

„Kod miševa s aneurizmama pronašli smo puno veći stupanj genskih promjena u istoj kategoriji kao i genske promjene kod zdravih miševa“, kaže Brueckner. „Miševi s aneurizmom također su imali promjene u stijenci krvne žile.“

Istraživači su zaključili da su mjesta na kojima se aneurizme često formiraju u osnovi slabe točke. „Ne znamo točno zašto se to događa - možda je povezano s mehaničkim uvjetima i protokom krvi u tim područjima ili je možda promijenjena genska aktivnost u tim područjima naslijeđena od rođenja“, objašnjava Wenzel.

Potonje se čini vjerojatnim, budući da se aorta razvija na različitim razinama iz različitih embrionalnih prekursora. „Ako se tome dodaju faktori rizika poput pušenja i visokog krvnog tlaka, ta su područja posebno osjetljiva na stvaranje vaskularne aneurizme“, naglašava liječnik.

Nada se da će temeljna istraživanja dovesti do boljeg razumijevanja procesa koji doprinose stvaranju aneurizme te da će to u konačnici dovesti do novih pristupa liječenju lijekovima.