นักวิทยาศาสตร์ในกรุงเบอร์ลินได้ศึกษาภาวะทางพันธุกรรมที่แปลกประหลาดซึ่งทำให้คนครึ่งหนึ่งในบางครอบครัวมีนิ้วที่สั้นอย่างน่าตกใจ

และความดันโลหิตสูงผิดปกติมานานหลายทศวรรษ หากไม่ได้รับการรักษา ผู้ที่ได้รับผลกระทบมักจะเสียชีวิตด้วยโรคหลอดเลือดสมองเมื่ออายุ 50 ปี นักวิจัยจาก Max Delbrück Center (MDC) ในกรุงเบอร์ลินค้นพบที่มาของโรคนี้ในปี 2558 และสามารถตรวจสอบได้ในอีก 5 ปีต่อมาโดยใช้แบบจำลองสัตว์: การกลายพันธุ์ ในยีน phosphodiesterase 3A (PDE3A) ทำให้เอ็นไซม์ที่เข้ารหัสทำงานมากเกินไป เปลี่ยนแปลงการเจริญเติบโตของกระดูกและทำให้เกิดการขยายตัวของหลอดเลือด ส่งผลให้เกิดความดันโลหิตสูง

• บทความอื่น ๆ : ufatfg.com

ภูมิคุ้มกันต่อความเสียหายที่เกี่ยวข้องกับความดันโลหิตสูงDr. Enno Klußmann หัวหน้าห้องปฏิบัติการ Anchored Signaling ที่ Max Delbrück Center และนักวิทยาศาสตร์จาก German Center for Cardiovascular Research (DZHK) กล่าวว่า “ความดันโลหิตสูงมักจะทำให้หัวใจอ่อนแอลงเสมอ” Klußmann อธิบายว่าเนื่องจากต้องสูบฉีดแรงดันสูงขึ้น อวัยวะจึงพยายามทำให้หัวใจห้องล่างซ้ายแข็งแรงขึ้น “แต่ท้ายที่สุดแล้ว สิ่งนี้ส่งผลให้กล้ามเนื้อหัวใจหนาขึ้น หรือที่เรียกว่า cardiac hypertrophy ซึ่งอาจนำไปสู่ภาวะหัวใจล้มเหลว ทำให้ความสามารถในการสูบฉีดลดลงอย่างมาก”

ครอบครัวความดันโลหิตสูงนิ้วสั้นนิ้วสั้นในครอบครัวหนึ่ง. เครดิต: Sylvia Bähringอย่างไรก็ตาม สิ่งนี้จะไม่เกิดขึ้นในผู้ป่วยความดันโลหิตสูงที่มีนิ้วสั้นและยีน PDE3A กลายพันธุ์ “ด้วยเหตุผลบางส่วน แต่ยังไม่เข้าใจทั้งหมด หัวใจของพวกเขาดูเหมือนจะมีภูมิคุ้มกันต่อความเสียหายที่มักเกิดจากความดันโลหิตสูง” Klußmann กล่าว

การวิจัยดำเนินการโดยนักวิทยาศาสตร์จาก Max Delbrück Center, Charité – Universitätsmedizin Berlin และ DZHK และได้รับการ ตีพิมพ์ในวารสารCirculation นอกจาก Klußmann แล้ว ผู้เขียนคนสุดท้ายยังรวมถึงศาสตราจารย์ Max Delbrück Center Norbert Hübner และ Michael Bader รวมถึง Dr. Sylvia Bähring จาก Experimental and Clinical Research Center (ECRC) ซึ่งเป็นสถาบันร่วมระหว่าง Charité และ Max Delbrück Center

ทีมงานซึ่งประกอบด้วยนักวิจัยอีก 43 คนจากเบอร์ลิน โบคุม ไฮเดลเบิร์ก คัสเซิล ลิมบวร์ก ลือเบค แคนาดา และนิวซีแลนด์ เพิ่งเผยแพร่การค้นพบของพวกเขาเกี่ยวกับผลการป้องกันของการกลายพันธุ์ของยีน และสาเหตุที่การค้นพบเหล่านี้อาจเปลี่ยนวิธีการทำงานของหัวใจ ความล้มเหลวได้รับการปฏิบัติในอนาคต การศึกษานี้มีผู้เขียนคนแรกสี่คน สามคนเป็นนักวิจัยของ Max Delbrück Center และอีกหนึ่งคนที่ ECRC

หัวใจปกติ vs หัวใจกลายพันธุ์ภาพตัดขวางผ่านหัวใจปกติ (ซ้าย) ผ่านหนึ่งในหัวใจที่กลายพันธุ์ (กลาง) และผ่านหัวใจที่มีภาวะโภชนาการเกินอย่างรุนแรง (ขวา) ในช่วงหลังช่องซ้ายจะขยายใหญ่ขึ้น เครดิต: Anastasiia Sholokh, MDC

การกลายพันธุ์สองครั้งที่มีผลเหมือนกันนักวิทยาศาสตร์ทำการทดสอบกับผู้ป่วยที่เป็นโรคความดันโลหิตสูงและกลุ่มอาการ brachydactyly (HTNB) เช่น ความดันโลหิตสูงและตัวเลขที่สั้นผิดปกติ เช่นเดียวกับแบบจำลองหนูและเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจ เซลล์เหล่านี้เติบโตจากสเต็มเซลล์ที่ออกแบบพิเศษที่เรียกว่าสเต็มเซลล์ที่เหนี่ยวนำให้เกิดพลูริโพเทนต์ ก่อนเริ่มการทดสอบ นักวิจัยได้ดัดแปลงยีน PDE3A ในเซลล์และสัตว์เพื่อเลียนแบบการกลายพันธุ์ของ HTNB

“เราพบการกลายพันธุ์ของยีน PDE3A ที่ไม่ทราบมาก่อนในผู้ป่วยที่เราตรวจ” Bähring รายงาน “การศึกษาก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นเสมอว่าการกลายพันธุ์ในเอนไซม์จะอยู่นอกโดเมนตัวเร่งปฏิกิริยา แต่ตอนนี้เราพบการกลายพันธุ์ในศูนย์กลางของโดเมนนี้แล้ว” น่าแปลกที่การกลายพันธุ์ทั้งสองมีผลเหมือนกันคือทำให้เอนไซม์ทำงานมากกว่าปกติ สมาธิสั้นนี้เพิ่มความเสื่อมโทรมของโมเลกุลการส่งสัญญาณที่สำคัญของเซลล์ที่เรียกว่า cAMP (cyclic adenosine monophosphate)

ซึ่งเกี่ยวข้องกับการหดตัวของเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจ “มีความเป็นไปได้ที่การดัดแปลงยีนนี้ – โดยไม่คำนึงถึงตำแหน่ง – ทำให้โมเลกุล PDE3A สองโมเลกุลหรือมากกว่าจับกลุ่มกัน และด้วยเหตุนี้จึงทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น” Bähring ตั้งข้อสงสัย