Hronična bolest bubrega povezana je sa stvaranjem mineralnih naslaga na zidovima krvnih sudova, poznatim kao kalcifikacija, što uzrokuje kardiovaskularne bolesti. Mali ekstracelularni vezikuli (sEV) – male, zatvorene strukture izvan ćelija – mogu da prenose signalne molekule između ćelija, ali njihove biološke uloge nisu u potpunosti shvaćene. Sada se pokazalo da zlonamerni sEV koji potiču od hronične bolesti bubrega igraju ulogu u kalcifikacije krvnih sudova putem signalnog puta koji se zove VEGFA.
Mišićne ćelije (ćelije glatkih mišića krvnih sudova) u zidovima krvnih sudova mogu biti podvrgnute procesu koji se naziva fenotipsko prebacivanje, što ih menja iz kontraktilnog stanja koje održava normalnu strukturu i funkciju u nekontraktilno stanje. Ovo je često prvi korak ka kardiovaskularnim oboljenjima i kalcifikaciji zidova krvnih sudova. Hronična bolest bubrega može promovisati ovo fenotipsko prebacivanje, a sada su istraživači iz TMDU-a pokazali da su ova dva povezana kroz izmene sEV-a koji potiču od hronične bolesti bubrega.
sEV se prirodno luče od strane svih ćelija. Oni nose i šire različite signalne molekule između ćelija, uključujući proteine, mikroRNA (miRNA) i DNK. Tim je sekvencirao populaciju miRNA u cirkulišućim sEV-ima i otkrio da su četiri miRNA smanjene u sEV-ima i kod modela glodara i kod ljudi sa hroničnom bolešću bubrega. Ove miRNA su zaštitne od vaskularne kalcifikacije.
„Kompjuterska analiza je pokazala da ovaj kvartet miRNA cilja VEGFA-VEGFR2 signalizaciju, što je ključni signalni put koji pokreće vaskularnu kalcifikacija“, objašnjava zajednički prvi autor Takaaki Koide. „Smanjenje nivoa miRNA je povezano sa povećanom količinom VEGFA proteina.“
„Potom smo pokazali da je terapeutska inhibicija VEGFA puta, i farmakološki i genetski, smanjila vaskularnu kalcifikacija u našem modelu hronične bolesti bubrega glodara“, objašnjava Shintaro Mandai, zajednički prvi autor. Lečenje pacijenata sa hroničnom bubrežnom bolešću ovim inhibitorima VEGFA može potencijalno smanjiti povezanu vaskularnu kalcifikacija. Ciljanje samih sEV-a takođe može imati terapeutski potencijal.
„Kvartet miRNK je takođe pokazao dijagnostičku efikasnost, jer je nivo ekspresije svake miRNK koristan za predviđanje kalcifikacije abdominalne aorte“, objašnjava stariji autor Shinichi Uchida. „Ove miRNA su stoga jaki kandidati i kao biomarkeri bolesti i kao terapeutske mete.“
Ova studija, objavljena u Circulation Research, po prvi put otkriva da je vaskularna kalcifikacija kontrolisana VEGFA signalizacijom koju aktiviraju sEV-ovi koji potiču od hronične bolesti bubrega. To bi se moglo pokazati ključnim za lečenje ovih bolesti, koje su veoma značajne širom svijeta.
