Белок Wnt1 стимулирует функцию эндотелиальных клеток-предшественников, усиливающих рост кровеносных сосудов

В крови каждого человека циркулирует мощный, но редкий тип клеток, способных создавать новые кровеносные сосуды, обходящие тромбы, являющиеся причиной инфаркта миокарда и заболеваний периферических сосудов. Несмотря на то, что эти клетки, называемые эндотелиальными прогениторными клетками, или эндотелиальными клетками-предшественниками, есть у каждого, у людей, склонных к сосудистым заболеваниям, наблюдается их дисфункция.

Ученые Университета Северной Каролины (University of North Carolina, UNC) в Чэпел-Хилл установили, что молекула – белок Wnt1 – может улучшить функцию эндотелиальных прогениторных клеток, увеличивая приток крови к органам, которые ранее были отрезаны от кровообращения. Открытие расширит клинические испытания, в которых возможности этих мощных клеток уже проверяются на пациентах, госпитализированных с остановкой сердца.

«Предпосылкой для проведения таких клинических испытаний является то, что эти клетки могут дать ишемизированному органу новые кровеносные сосуды и позволят улучшить его функцию», - говорит старший автор статьи доктор медицины Арджун Дэб (Arjun Deb), адъюнкт-профессор Школы медицины UNC. «Но так как вы берете клетки самих пациентов, понятно, что эти клетки не работают – так что подход почти некорректен с самого начала. Мы хотим посмотреть, как можно усилить их функцию, чтобы они могли лучше выполнять свою работу».

Исследование, опубликованное в он-лайн издании журнала FASEB Journal, является первым доказательством того, что белок Wnt1, одна из 19 молекул, входящих в семейство Wnt, может стимулировать образование кровеносных сосудов.

Несколько исследований, проведенных за последние несколько лет, показали, что гены, играющие важную роль в период раннего развития и «выключающиеся» во взрослом состоянии, могут «включиться», или начать экспрессироваться, в ответ на повреждение, такое как инфаркт миокарда.

Дэб, изучающий семейство генов развития Wnt, решил выяснить, не следуют ли некоторые из его членов по этому пути. Он установил, что один ген, в частности Wnt1, активно экспрессируется в период образования кровеносных сосудов, выключается во взрослом состоянии и затем реэкспрессируется в ангиосаркоме, раке эндотелиальных клеток.

Ученый решил посмотреть, что произойдет, если обработать белком Wnt1 человеческие эндотелиальные клетки-предшественники. Он обнаружил, что такая обработка не только значительно усиливала функцию клеток, но и увеличивала их количество. Дэб и его коллеги изучили, какой эффект белок оказывает на воспроизведенную на мышах модель заболевания периферических артерий – болезни человека, связанной с недостаточностью кровообращения в конечностях. Оказалось, что у таких животных всего одна инъекция белка Wnt1 приводила к почти трехкратному увеличению притока крови к ишемизированным участкам.

«Мы впервые установили, что Wnt1 является новой проангиогенной молекулой», - говорит Дэб. «Это дает нам надежду, что введение белка Wnt1 или молекул, стимулирующих сигнальный путь Wnt1, в ишемизированные ткани человека сможет усилить приток крови и обеспечит терапевтический эффект».

Примерно один из четырех случаев смертей среди взрослого населения США является следствием сердечных заболеваний, и 15 процентов американцев в возрасте 65 лет и старше страдают заболеваниями периферических артерий. Дэб планирует использовать свое открытие, чтобы идентифицировать малые молекулы, способные стать кандидатами на роль лекарственных препаратов, которые обратят вспять дисфункцию эндотелиальных прогениторных клеток, наблюдаемую у большинства пациентов с сосудистыми заболеваниями.

Источник: www.lifesciencestoday.ru