Narushenie postnatal'nogo organogeneza serdtsa posle neonatal'noy neperenosimosti laktozy

Abstract

Full Text

Многочисленные статистические и экспериментальные данные свидетельствуют о том, что воспалительные процессы и задержка роста в раннем детстве повышают риск возникновения сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) десятилетия спустя. Одной из частых причин подобных симптомов в детском возрасте является непереносимость лактозы (НЛ), приводящая к дисбиозу, воспалению, ацидозу, окислительному стрессу, гибели недифференцированных клеток и ускоренному старению. В связи с этим, мы предположили, что НЛ новорожденных может быть одной из причин длительной дисфункции сердца. Чтобы проверить эту гипотезу, мы разработали модель неонатальной НЛ у крыс. Заболевание вызывали перегрузкой фермента лактазы диетой с повышенным содержанием лактозы с 10 по 21 дни после рождения. Доза дополнительной лактозы в диете соответствовала возрастному фактору безопасности фермента лактазы. Материал для исследования получали от 21 дневных животных и от животных в возрасте 16-ти недель. Диета вызвала заметное и длительное снижение массы тела, атрофию сердца, гипертрофию почек, печени и поджелудочной железы. Эхокардиография выявила долговременное утолщение межжелудочковой перегородки, уменьшение фракции укорочения левого желудочка (ЛЖ) и увеличение диастолического диаметра ЛЖ, что указывает на развитие кардиомиопатии смешанного типа и нарушение постнатального органогенеза сердца. Цитофотометрия и анализ изображений кардиоми-оцитов показали договременную деформацию клеток, избыточную полиплоидию, нестабильность хромосом и деформацию ядер. Количественная ОТ-ПЦР, транс-криптомный анализ и иммунофлуоресценция обнаружили активацию фетальных маркеров TGF-P2 и MYH 7 и подавление маркеров дифференцировки EGR1 и MYH6. Оценка уровней мРНК генов, которые являются мишенями этих регуляторов, подтвердила скоординированную активацию сетей эмбиональности и подавление сетей дифференцировки. В целом, наши результаты являются первым свидетельством того, что НЛ новорожденных может вызывать длительное ухудшение работы миокарда, ремоделирование кардиомиоцитов и активацию в них программ эмбриональности. Таким образом, ЛМ можно рассматривать как новый, скрытый фактор онтогенетического программирования ССЗ.