Ученые нашли генетический «предохранитель», защищающий женское сердце

Кардиологи и генетики из Университета Северной Каролины (США) обнаружили, что развитие женского сердца критически зависит от особого молекулярного защитного механизма, который практически отсутствует у мужского сердца. Речь идет о белке DDX3X — ферменте, за выработку которого отвечает X-хромосома. Поскольку у женщин две X-хромосомы, в отличие от мужского набора XY, в клетках их сердец этого белка вырабатывается значительно больше.

Как работает «предохранитель»

Работа белка DDX3X напоминает дешифратор: он помогает клетке «прочитать» самые сложные фрагменты генетического кода, чтобы организм мог беспрепятственно собирать необходимые белки, отвечающие за построение сердечной мышцы и правильный сердечный ритм. В ходе экспериментов на мышах ученые искусственно выключили ген, кодирующий этот белок. Результаты оказались диаметрально противоположными в зависимости от пола.

Сердца развивающихся мужских эмбрионов никак не отреагировали на изменения — они родились здоровыми и развивались абсолютно нормально. Однако у женских эмбрионов без этого белка мгновенно нарушился синтез ключевых сердечных структур. Мышечные волокна начали формироваться хаотично, а сердцебиение стало прерывистым, что в итоге привело к смерти зародыша еще на стадии внутриутробного развития.

Объяснение клинических загадок

Эта информация дает медикам ответ на давнюю клиническую загадку: почему врожденные пороки сердца проявляются у мужчин и женщин с разной частотой и степенью тяжести. В частности, исследование напрямую объяснило природу двух тяжелых человеческих патологий. Первая — синдром Тернера, при котором девочки рождаются лишь с одной X-хромосомой вместо двух; в 90% случаев это сопровождается тяжелыми пороками сердца. Вторая — редкий синдром DDX3X (мутация в одноименном гене), при котором проблемы с сердцем тоже диагностируют практически исключительно у девочек.

В дальнейшем авторы научной работы, опубликованной в журнале Genes & Development, планируют выяснить, существуют ли другие подобные белки-«предохранители». Понимание этих тонких генетических различий между полами поможет врачам разработать персонализированные и более эффективные методы диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний.