Биологи из Новосибирска впервые применили генную терапию для снижения давления у крыс, страдающих от гипертонии, понизив его на 2-3 недели после всего одного приема лекарства, говорится в статье, опубликованной в журнале Biochemistry.
«Нанокомпозиты, которые мы использовали, содержат ДНК-фрагменты, направленные на определенные гены, участвующие в развитии гипертонии. Оказалось, что введение в брюшную полость или ингаляция этих препаратов понижает артериальное давление, причем на довольно длительный срок, в отличие от стандартных препаратов, которые надо принимать каждый день», — рассказывает Ася Левина из Новосибирского государственного университета.
По статистике ВОЗ, болезни сердца и сосудов, в том числе инфаркты, инсульты и хроническая сердечная недостаточность, являются главной причиной смерти людей в мире. Каждый год от них умирает около 17 миллионов человек, и одной из главных причин развития этих болезней остается гипертония, развивающаяся из-за неправильного питания, сидячего образа жизни и вредных привычек.
Левина и ее коллеги из НГУ и институтов РАН, экспериментируя с так называемыми олигонуклеотидами – короткими цепочками ДНК из 10-20 «букв»-нуклеотидов, создали принципиально новый метод борьбы с гипертонией, позволяющий избавиться от высокого давления в сосудах на очень длительный срок.
Подобные цепочки, как относительно недавно выяснили ученые, могут заметным образом менять работу генов человека или животных, повышая или понижая их активность. Это натолкнуло российских биологов на мысль, что олигонуклеотиды можно использовать для борьбы с гипертонией, меняя работу генов, управляющих расширением и сужением стенок кровеносных сосудов.
Руководствуясь этой идеей, команда Левиной синтезировала большое количество олигонуклеотидов, взаимодействующих с геном ACE1. Данный участок ДНК, как объясняют ученые, отвечает за синтез белка ангиотензина, выделение которого в кровоток приводит к сужению сосудов и повышению давления. Соответственно, блокировка или ограничение его работы приведет к тому, что давление упадет или не будет расти выше определенного уровня при повышении нагрузки или стресса.
Ученые проверили эту идею, присоединив цепочки олигонуклеотидов, подавляющим работу ACE1, к наночастицам из оксида титана, способным проникать внутрь клеток, и ввели их в организм нескольких крыс, выведенных в Институте цитологии и генетики СО РАН специально для изучения гипертонии. Эти животные, как отмечают ученые, начинают страдать от высокого давления даже при малейшем повышении уровня стресса, что во многом имитирует то, как «работает» гипертония в организме многих пожилых людей.
Как показали опыты, наночастицы успешно справились с задачей и избавили грызунов от гипертонии на несколько недель. Что интересно, наночастицы и олигонуклеотиды можно вводить в организм не только при помощи уколов, но и через ингалятор, что делает такое лекарство заметно более удобным для пациентов. Ученые подчеркивают, что все это пока является плодом лабораторных исследований и появления подобных средств в аптеках стоит ожидать не раньше чем через несколько лет, когда подобная генная терапия пройдет все клинические тесты и испытания на животных.
