Результаты секвенирования выявили связь между артериальным давлением и редкими мутациями генов, ассоциированных с натриевыми каналами

Команда учёных из Университета Питтсбурга (University of Pittsburgh) обнаружила и проанализировала у тысяч людей редко встречающиеся мутации натриевых каналов, связанные с признаками высокого артериального давления, а также выяснила, какой вклад вносят натриевые каналы в уровень давления крови в почках и других тканях.

«Это исследование поможет нам научиться выявлять людей со специфическими редкими генетическими мутациями, которые способствуют развитию гипертензии. Зная генетический статус человека, мы можем эффективнее помогать ему контролировать своё кровяное давление», — сообщил один из авторов работы Томас Клейман (Thomas Kleyman), исследователь клинической фармакологии и клеточной биологии в Университете Питтсбурга.

Учёные использовали данные полногеномного секвенирования и сведения об артериальном давлении почти 28 400 человек, которые приняли участие в исследовании «Транс-омика в персонализированной медицине» Национального института сердца, лёгких и крови (Trans-Omics in Precision Medicine, TOPMed) и Самоанского исследования здоровья (Samoan Soifua Manuia Study). Команда провела поиск генетических вариантов, связанных с гипертензией: начиная с систолического/диастолического артериального давления (САД и ДАД) и заканчивая пульсовым давлением (ПД), средним артериальным давлением (СрАД), расчётной скоростью клубочковой фильтрации (рСКФ).

Как сообщили авторы, результаты анализа генетических вариантов, основанного на ассоциациях и мутационной нагрузке, указывают на преобладание редких вариантов в генах эпителиальных натриевых каналов, экспрессируемых как в почках, так и в тканях вне почек — «внепочечные» субъединицы натриевых каналов.

Исследователи обнаружили, что редкие варианты гена SCNN1A, кодирующего структурную субъединицу альфа, влияют на ДАД и СрАД — параметры, которые также связаны с редкими вариантами SCNN1B, кодирующего бета-субъединицу. А редкие варианты SCNN1D, гена дельта-субъединицы, отвечают за САД, ДАД, ПД и СрАД. Исследователи также доказали, что варианты в SCNN1B и SCNN1D могут влиять на расчётную скорость клубочковой фильтрации.

Полученные результаты дополняют предыдущие исследования, в ходе которых было выявлено, что редкие мутации натриевых каналов связаны с наследственными заболеваниями, влияющими на артериальное давление (например, синдром Лиддла). Отдельно авторы отметили, что в данной работе не были обнаружены генетические варианты, достоверно связанные с инсультом, а также распространённые генетические варианты, ассоциированные с артериальным давлением.

Затем учёные провели серию экспериментов, в том числе анализ секвенирования РНК, сфокусированный на экспрессии SCNN1D в клетках моноцитов человека, полученных от 11 пациентов с нормальным или повышенным уровнем натрия. Исследователи обнаружили внепочечную экспрессию этого гена, кодирующего подтип эпителиальных натриевых каналов, и обратили внимание, что в самой почке он экспрессируется намного меньше.

«Ранее уже звучали предположения, что мутации в натриевых каналах за пределами почек влияют на кровяное давление, — объяснил в своём заявлении первый автор Брэндон Блобнер (Brandon Blobner), исследователь гастроэнтерологии, гепатологии и питания в Университете Питтсбурга, — но было невозможно подтвердить эту гипотезу без обширных генетических баз данных, к которым теперь мы получили доступ через междисциплинарное партнёрство».

Ссылка на источник: https://www.genomeweb.com/sequencing/sequencing-data-helps-elucidate-blood-pressure-ties-rare-sodium-channel-mutations#.Yz-QyXZByHu