Pericitai, daugiafunkcinės ląstelės, veikiančios kapiliarų sienelėse, buvo daugiausia dėmesio skiriant kraujagyslių vystymuisi, smegenų kraujotakai, vėžiui ir neurologinių ligų vystymuisi.
Tačiau pericitai nebuvo iš tikrųjų ištirti dėl jų galimo vaidmens sergant plautine arterine hipertenzija (PAH), kol jie nepateko po Bostono vaikų tyrėjų mikroskopais. Jie neseniai atrado, kad pericitai prisideda prie PAH vystymosi.
Pasak Bostono vaikų kvėpavimo takų ligų tyrimų skyriaus asocijuoto mokslinio tyrėjo Ke Yuan, Ph.D., per didelis hipoksijos raiška pericituose prisidėjo prie sunkios plaučių hipertenzijos (PH) ir dešiniojo skilvelio hipertrofijos, o hipoksijos pašalinimas sumažino PH. buvo tyrimo bendraautorius. Jos komanda tikisi, kad jų atradimas galiausiai gali paskatinti gydymą.
Dėmesys pericitams kraujagyslių remodeliavimui
Viena iš priežasčių, kodėl tyrėjai nekreipė dėmesio į pericitus, yra ta, kad juos sunku sufokusuoti. Nedidelis kapiliarų dydis (jų skersmuo ne didesnis kaip 10 mikrometrų) nepadėjo.
Plaučių struktūra taip pat gali žlugti tyrimo metu, neleidžiant mokslininkams turėti 3D perspektyvos, kuri gali parodyti visą pericitų funkcijos kontekstą. Pericitai dalijasi genetiniais žymenimis su kita sienine kraujagyslių ląstele – lygiųjų raumenų ląstele, todėl juos sunku atskirti vienas nuo kito.
Yuan laboratorija išsprendė šias problemas naudodama konfokalinę mikroskopiją ir šviesos lakštinę mikroskopiją, kad būtų galima nuodugniai pažvelgti į kapiliarus itin didele raiška ir pamatyti visą pericitų elgesio kontekstą tiriant pelių plaučius ir žmogaus PAH mėginius.
Jų tyrimas, kuris buvo paskelbtas m EMBO pranešaKvėpavimo takų tyrėjai sužino daugiau apie pericitus ir kraujagyslių remodeliavimą, sukeliantį plautinę hipertenziją (PH). Vienas iš tokių atradimų buvo tas, kad esant stresui ar sužalojimui pericitai gali virsti kraujagyslių raumenų ląstelėmis.
Kiti tyrimai parodė, kaip plaučių kraujagyslės, paveiktos hipoksijos, buvo užblokuotos dėl lygiųjų raumenų ląstelių proliferacijos. Yuan laboratorija norėjo sužinoti, ar hipoksija panašiai paskatino pericitus atlikti tokį kraujagyslių remodeliavimą, kuris sukeltų PAH.
„Mums buvo įdomu pamatyti, kaip pericitai pereina iš kapiliaro į arteriją, tai yra iniciacijos žingsnis”, – sako ji.
Gydymas gali būti nukreiptas į hipoksijos signalizaciją
Naudodama vienos ląstelės RNR sekos ir hipoksijos sukeltus PH modelius, Yuan laboratorija nustatė, kad hipoksijos sukeliamo faktoriaus-2a (HIF-2a) signalizacija vaidina svarbų vaidmenį pericitų transformacijoje į lygiųjų raumenų ląsteles PH. Atsekdama pericitų ląstelių liniją, Yuan laboratorija pastebėjo, kad jie persikėlė iš kapiliarų į arterioles ir kartu išreiškė lygiųjų raumenų aktiną. Jie taip pat nustatė, kad per didelis HIF-2a ekspresija pericituose dominuojančiose transgeninėse pelėse padidina PH ir dešiniojo skilvelio hipertrofiją.
Jų atradimas gali atverti duris gydymui, nukreiptam į HIF-2a signalizaciją pericituose. „Jei išsiaiškinsime, kaip pericitai keičia giminę ir yra susiję su plautine hipertenzija, norime sukurti gydymo būdus, kad jie netaptų lygiųjų raumenų ląstelėmis“, – sako Yuanas.
Iki tol Yuan ir kolegos turi daugiau sužinoti apie pericitus ir PAH. Jie tikisi geriau atskirti pericitus nuo lygiųjų raumenų ląstelių ir kitų smulkių kapiliarų ląstelių, kad būtų galima sukurti įrankius, skirtus pagerinti linijos sekimo tyrimus. Taip pat tikslas yra išsiaiškinti, kaip pericitai prisideda prie dešiniojo skilvelio hipertrofijos.
„Pericitų gausu visame kūne, tačiau niekada nebuvo tirtas jų vaidmuo sergant plaučių ar širdies ir kraujagyslių ligomis“, – sako ji.
„Jie buvo nepastebėti, bet mūsų darbas rodo, kad jie prisideda prie plaučių hipertenzijos ir kitų širdies ir kraujagyslių ligų kraujagyslių remodeliavimo proceso.”