Sự kết hợp của phân tích di truyền và chuyển hóa cho thấy sự căng thẳng của mạng lưới nội chất (ER stress) có nguy cơ gây bệnh tim mạch

Một cách tiếp cận nghiên cứu mới sử dụng sự kết hợp của di truyền học, hệ phiên mã học, biểu sinh, và sự trao đổi chất đã cho phép các nhà nghiên cứu thấy được mối liên kết của sự căng thẳng mạng lưới nội chất với nguy cơ bệnh di truyền về tim mạch (CVD). Được biết rằng bệnh tim mạch là bệnh mang đặc điểm di truyền rất cao. Tuy nhiên, mặc dù ứng dụng của công nghệ di truyền hiện đại nhất, các cấu trúc cơ bản nguy cơ bệnh tim mạch về mặt di truyền vẫn còn chưa được hiểu rõ nhiều, và cơ chế cơ bản về vấn đề này vẫn không được hiểu rõ một cách hoàn toàn.   
 
Trong một cách tiếp cận mới năng động hơn, các nhà điều tra tại Đại học Duke (Durham, NC, USA) kết hợp về di truyền học, biểu sinh, và hệ phiên mã học - transcriptomics với cơ chế trao đổi chất để phân tích mẫu từ một nghiên cứu hệ tim mạch lớn để xác định các marker di truyền mới cho bệnh tim mạch và để hiểu rõ hơn về vai trò của các chất chuyển hóa ở CVD sinh bệnh. Metabolomics là nghiên cứu về quá trình hóa học liên quan đến các chất chuyển hóa, trong khi metabolome không những đại diện cho bộ sưu tập của tất cả các chất chuyển hóa trong tế bào sinh học, mô, cơ quan, hoặc cơ thể, mà còn là những sản phẩm cuối cùng của quá trình tế bào. Trong nghiên cứu này, các nhà điều tra thực hiện lập bản đồ bộ gen của các chất chuyển hóa bệnh liên quan đến tim đo được trong máu như các đặc điểm di truyền, trong một tập hợp lớn của 3.512 bệnh nhân có nguy cơ mắc bệnh tim từ nghiên cứu của CATHGEN.

Dự án Nghiên cứu CATHGEN là một nguồn tài nguyên cho việc điều tra của các gen liên quan đến bệnh tim mạch vành và rối loạn liên quan. Dự án đã thu thập mẫu máu ngoại vi từ sự đồng ý đề tài nghiên cứu trải qua thông tim tại Trung tâm Y tế Đại học Duke từ năm 2001 đến năm 2011. CATHGEN cung cấp DNA, RNA, và các mẫu huyết tương và một cơ sở dữ liệu thông tin di truyền, đánh dấu sinh hóa máu, thông tin lâm sàng, lâm sàng và theo để điều tra các mối quan hệ giữa gen, bệnh tim mạch, và kết quả.
 
 
Kết quả được công bố ngày 05 Tháng 11 năm 2015, phiên bản trực tuyến của tạp chí PLoS Genetics, liên kết ER stress với nguy cơ biến cố tim trong tương lai. Trong số rất nhiều hoạt động của mình, các hoạt động gấp và sửa đổi của mạng lưới nội chất để hình thành protein mới nên chúng có dạng ba chiều chính xác để hoạt động. Các ER cũng giúp protein, chất béo, và các vật liệu khác vận chuyển đến các vị trí cụ thể trong tế bào hoặc các bề mặt tế bào. Khi được đặt dưới một số loại stress, ER có thể bị rò rỉ các phân tử vào các phần khác của tế bào, có thể kích hoạt các con đường tự hủy hoại dẫn đến chết tế bào và cuối cùng đến rối loạn chức năng nội tạng.

"Căng thẳng ER từ lâu đã được liên kết với bệnh tiểu đường loại I và bệnh Parkinson, trong số những người khác, nhưng đây là dấu hiệu cho thấy nó cũng đóng một vai trò trong các cuộc tấn công bệnh tim phổ biến và gây tử vong do bệnh tim," tác giả Tiến sĩ Svati H. Shah, phó giáo sư y khoa tại Đại học Duke nói. "Đó là cũng thú vị mà chúng tôi có thể đo ER stress trong một giọt máu nhỏ, cung cấp một cách tiềm năng để can thiệp và giảm nguy cơ của bệnh tim mạch quan trọng." "Sử dụng cách tiếp cận đa chiều " omics " này, chúng tôi xác định được các biến thể di truyền mới gắn liền với mức độ chất chuyển hóa và bệnh tim mạch của chính nó", Tiến sĩ Shah nói. "Chúng tôi không tin rằng các chất chuyển hóa chính mình đang gây ra các cuộc tấn công tim- chúng chỉ có thể là sản phẩm phụ của quá trình rối loạn điều hòa mà mọi người rất nhạy cảm di truyền để có-nhưng đó là điều mà chúng ta cần phải nghiên cứu thêm."
Dịch: Thành Vũ
Nguồn: http://www.biotechdaily.com