Rola telomerów i telomerazy w chorobach sercowo–naczyniowych – aktualny stan wiedzy

Jih-Kai Yeh, Chao-Yung Wang. Telomeres and Telomerase in Cardiovascular Diseases. Genes 2016;7: 58 (dostępny pełen tekst)

Na łamach Genes ukazał się artykuł przeglądowy, w którym naukowcy podsumowali aktualny stan wiedzy dotyczący roli telomerów i telomerazy w procesach starzenia i chorobach sercowo-naczyniowych oraz możliwości terapeutyczne w tym zakresie.

Telomery (fragmenty chromosomów zlokalizowane na ich końcach) biorą udział w utrzymaniu integralności struktury genomu. Długość telomerów stopniowo skraca się podczas  każdego podziału komórki. Stan zapalny i stres oksydacyjny, które są elementami najważniejszych mechanizmów patogenezy chorób sercowo-naczyniowych, zwiększają tempo skracania telomerów i doprowadzają do komórkowego starzenia.

Badania kliniczne wykazują, że czynniki ryzyka sercowo-naczyniowego, takie jak palenie tytoniu, otyłość, siedzący tryb życia,  nadciśnienie tętnicze są związane z mniejszą długością telomerów (mierzonych w leukocytach- dotyczy całego tekstu).

W niedawnej metaanalizie wykazano, że skrócenie telomerów o jedno odchylenie standardowe wiąże się większym ryzykiem udaru, zawału i cukrzycy typu 2 o odpowiednio 21%, 24% i 37%.

Ponadto zaobserwowano niską aktywność telomerazy (enzymu związanego z odbudową telomerów)  i małą długość telomerów w obrębie blaszki miażdżycowej i ich związek z niestabilnością blaszki, a zatem z udarem mózgu oraz zawałem mięśnia sercowego. Starzenie się miokardium ze skracaniem  telomerów   ogranicza  zdolność tkanki do odtwarzania się, przyczyniając się do skurczowej lub rozkurczowej niewydolności serca. Pacjenci z genetycznie uwarunkowanymi wadami kanału jonowego wykazują akcelerowane przez stres oksydacyjny skracanie telomerów, co może w konsekwencji powodować nagły zgon sercowy.

Należy zwrócić uwagę, że zdrowy styl życia i aktywność fizyczna są czynnikami ochronnymi oraz utrzymują stabilność telomerów. W badaniach klinicznych krótsze telomery odzwierciedlają obecność stresu oksydacyjnego i stanu zapalnego co w przyszłości może być skutecznym biomarkerem w stratyfikacji ryzyka miażdżycy i chorób sercowo-naczyniowych (CVDs).

Co ważne wiele prac badawczych pokazuje, że leki stosowane od dekad, takie jak statyny czy ACE-I mogą wpływać pozytywnie na procesy związane  długością telomerów.

Badania eksperymentalne wskazują na potencjał terapeutyczny interwencji bezpośrednio ukierunkowanych na utrzymanie stabilności telomerów czy modulację aktywności telomerazy. W badaniach  u myszy takie eksperymenty zapobiegały rozwojowi niewydolności serca na tle niedokrwiennym, poprawiały frakcję wyrzutu, zmniejszały wielkość zawału i poprawiały przeżycie, chociaż w niektórych badaniach obserwowano zwiększone ryzyko raka.

Badania prowadzone u ludzi są na razie skąpe. Związek TA-65 ekstrahowany z  rośliny Astragalus membranaceus ma działanie aktywujące telomerazę. Jego roczna suplementacja sugerowała poprawę parametrów metabolizmu glukozy, lipidów i wartości ciśnienia tętniczego. Konieczne są dalsze prospektywne badania nad skutecznością i bezpieczeństwem takiego leczenia.

Zdaniem autorów szczególnie interesujące obszary badawcze to stentowanie tętnic wieńcowych, nagły zgon sercowy, idiopatyczne nadciśnienie płucne oraz degeneracyjne  zwężenie zastawki aortalnej.

Opracowała na podstawie Genes, 1 września 2016

Emilia  Kudraszew