Исследователи Института цитологии РАН доказали, что полиплоидия, возникшая в мышечных клетках у ребенка, повышает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний во взрослом возрасте. Результаты исследования описаны в статье, опубликованной в International Journal of Molecular Sciences.
Полиплоидия — это процесс, происходящий в клетках растений и млекопитающих, когда из-за ряда стрессовых факторов число хромосом в одной клетке в несколько раз увеличивается. Это один из важнейших факторов эволюции, благодаря которому произошли новые виды.
В рамках эксперимента на животных ученые создавали стрессовые ситуации, вызывавшие увеличение числа хромосом мышечных клеток сердца. В результате у подопытных возникла избыточная полиплоидизация, которая во взрослом возрасте приводила к кардиомиопатии.
Ученые объясняют такое онтогенетическое программирование двумя причинами. Во-первых, полиплоидия меняет свойства клеток через эпигенетическую регуляцию экспрессии генов, что приводит к изменению активности гена. Во-вторых, в сердце не происходит обновление мышечных клеток, из-за чего полиплоидия становится необратимой.
Авторы работы хотели показать, что полиплоидия — фундаментальное явление, подразумевающее связь между неблагоприятным воздействием сразу после рождения и возникновением заболеваний уже у взрослых. По сути, это скрытые генетические и эпигенетические дефекты развития организма, возникающие в результате стрессов. Их изучение важно для понимания онкозаболеваний, метастазирования и устойчивости к терапии. В дальнейшем ученые продолжат изучать механизмы влияния полиплоидии на экспрессию генов.
