Болезни почек «программируются» на генетическом уровне с самого рождения

Ученые выявили отличия в работе генов людей с болезнями почек, и этом может пролить свет на причину заболевания.

Хронические заболевания почек (ХБП) связаны с тем, что почки не могут нормально очищать кровь. Это приводит к сердечно-сосудистым заболеваниям, болезням костей и анемии.

Предыдущие исследования выявили факторы, которые могут обуславливать риск болезней почек: состояние плода в матке во время беременности, отставание внутриутробного развития, а также наличие у матери сахарного диабета во время беременности.

Другие исследования показали, что пациенты с сахарным диабетом, которые плохо отслеживали уровни сахара в крови, также имеют риск развития болезней почек.

Каталин Шуштак из университета Пенсильвании (США) сообщает о «метаболическом эффекте памяти» — клетки почек запоминают воздействие плохой окружающей среды.

Чтобы увидеть источник развития хронических заболеваний почек на молекулярном уровне, ученые изучили клетки пациентов с больными почками и сравнили с клетками здоровых людей.

Хотя клетки почек были практически идентичными под микроскопом, ученые увидели увеличение числа метильных групп, которые останавливают экспрессию генов, и уменьшение метильных групп, которые запускают экспрессию генов. Различия в метильных группах проявлялись в зонах ДНК энхансеров, которые в отличие от промоторов влияют на факторы транскрипции, контролирующие синтез микроРНК и весь геном почек на этапе их роста и развития.

Обе области ДНК, такие как энхансеры и промоторы, важны для регуляции экспрессии генов, но по-разному могут реагировать на стресс. Сделанное открытие указывает на то, что воздействие на гены происходит еще на этапе закладки органов у эмбриона, когда эти гены и транскрипционные факторы непосредственно играют свои роли. Потому поступление питательных веществ к зародышу имеет решающее значение для профилактики гипертонии и хронических заболеваний почек.

Обнаруженные в дальнейшем гены и белки, связанные с плохим воздействием внешней среда на клетки, могут стать основой новых биомаркеров хронических заболеваний почек и целями для разработки новых препаратов.