Az egyik útvonal a testedzés révén növeli a szívizmot, a másik túlterhelés általi patológiás hipertrófiát okoz. A szív különösen adaptábilis szerv, ami képes a különböző életkorokban jelentkező különféle igényeknek megfelelni, így pl. alkalmazkodik a terhesség idején megnövekedett igényekhez vagy az intenzív sport által támasztott követelményekhez is. Egyes szívbetegségek – mint amilyen a krónikus magas vérnyomás vagy a szívroham – eredményeképp szintén megnőhet a szívizomtömeg, azonban ilyenkor a szív teljesítménye csökken, és aritmia is kialakulhat. Ez utóbbi formát nevezik patológiás kardiális hipertrófiának, aminek a végeredménye szívelégtelenség és halál lehet – írja a
medicalonline.hu portálja.
Most négy ország kutatói (Babraham Institute, UK, University of Leuven, Belgium, University of Oslo, Norvégia és Karolinska Institute, Svédország) fogtak össze annak érdekében, hogy feltárják, milyen különböző molekuláris kontrollmechanizmusok felelősek a két féle kardiális hipertrófia – patológiás, illetve testedzés által indukált – kialakulása esetén létrejövő biológiai változásokért. Reményeik szerint a Journal of Clinical Investigation című szaklapban publikált eredményeik (The H3K9 dimethyltransferases EHMT1/2 protect against pathological cardiac hypertrophy) a szívelégtelenség epigenetikai terápiájának kifejlesztéséhez vezetnek.
A kutatók olyan epigenetikai jelek sorsát követték epigenetikai profilírozással patkányszívből származó, fiziológiásan, illetve patologikusan hipertrofizált cardyomiocytákban, amelyek a sejtek differenciálódásáért felelősek, és a sejtek epigenetikáját összehasonlították a hozzájuk tartozó transzkriptómákkal. Mint kiderült, a patológiás hipertrófiát megelőző epigenetikai változások a fetális gének reexpressziójával járnak, míg ezen útvonal farmakológiai gátlása (a speciális metiláció elvesztésének megakadályozása) mind in vitro, mind in vivo véd a kóros szívizom-növekedéstől.
A patológiás kardiális hipertrófiában tehát a represszív metilációs jelek elvesztése következtében a cardyomiocyták elvesztik differenciáltságukat, és a magzati korra jellemző formájukba alakulnak vissza, miközben olyan gének kapcsolódnak be, amelyek a születés után normális esetben kikapcsolódnak. A kutatók humán cardyomiocyták tanulmányozása során is hasonló epigenetikus változásokat figyeltek meg.