IPAH, Aggrecan-Protein

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Die Akkumulation von Aggrecan, einem Protein, das reichlich im Knorpel vorkommt, könnte eine frühe Reaktion auf Verletzungen in der Lunge von Menschen mit idiopathischer  pulmonaler arterieller Hypertonie  sein , wie eine Studie nahelegt. Aggrecan reicherte sich bevorzugt in durch Bluthochdruck gekennzeichneten Blutgefäßläsionen in der Lunge von Patienten mit idiopathischer PAH (IPAH) an. IPAH weist auf eine pulmonale arterielle Hypertonie unbekannter Ursache hin.Die Ergebnisse unterstützen das Potenzial von Therapien zur Senkung des Aggrecan-Spiegels, um die Krankheit in ihren frühen Stadien zu stoppen und dadurch „irreversible Gefäßfibrose [Narbenbildung] und Remodeling zu vermeiden“, schrieben die Forscher der Studie. „Aggrecan sammelt sich an Stellen mit erhöhtem pulmonalarteriellem Druck  an in Idiopathic Pulmonary Arterial Hypertension  “ , die in  Pulmonary Circulation  veröffentlicht wurde .Ein Merkmal von PAH ist hoher Blutdruck in den Lungenarterien, die das Blut zur Lunge transportieren. Der Zustand ist durch Gefäßumbau gekennzeichnet – strukturelle Veränderungen, die die Blutgefäße verengen und den Blutfluss behindern – was zu  Symptomen  wie Kurzatmigkeit führt. Die Forschung hat gezeigt, dass eine Expansion der extrazellulären Matrix (ECM) – eines dreidimensionalen Netzwerks von Molekülen, das den umgebenden Zellen strukturelle Unterstützung bietet – in frühen Stadien der PAH zu beobachten ist. Wie sich Aggrecan ansammeltTatsächlich wurde die Akkumulation von Aggrecan – einer Kernkomponente von ECM – mit Schwellungen und Durchblutungsstörungen in Verbindung gebracht. Seine Verteilung als Aggrecan und ob es sich in betroffenen Blutgefäßen von PAH-Patienten anreichert, ist noch unbekannt, was ein internationales Forscherteam veranlasste, zwischen 2002 und 2014 Lungengewebeproben von 11 Patienten mit IPAH zu analysieren, die in der Biobank des Skane University Hospital, Schweden, gelagert wurden. Als Kontrollen wurde auch das Lungengewebe von fünf Spendern analysiert, die für die Verwendung in Transplantationen abgelehnt wurden. Die Kontrollen waren signifikant älter als IPAH-Patienten (Median 57 vs. 35 Jahre). Alle IPAH-Patienten wurden einer doppelten Lungentransplantation unterzogen, mit Ausnahme eines Patienten, der eine einzelne Transplantation erhielt. Ein Patient hatte Diabetes, ein anderer hatte Bluthochdruck und ein dritter wurde wegen einer Schilddrüsenunterfunktion behandelt.Eine Analyse der Gewebeproben zeigte, dass sich Aggrecan in Läsionen angesammelt hat, die aus zellulärem Bindegewebe bestehen, das andere Gewebe und Organe zusammenhält und unterstützt, und in Regionen fehlte, die durch Kollagen, eine Hauptkomponente der ECM, gekennzeichnet waren oder aus elastischen Fasern bestanden.Aggrecan reicherte sich in mehreren vaskulären Läsionstypen von IPAH-Patienten an, während in Arteriolen, kleinen Blutgefäßen, die Blut vom Herzen wegführen, und Muskelarterien von Kontrollen nichts oder nur wenig davon zu sehen war, wie die Analyse zeigte. Aggrecan akkumuliert signifikant mehr in IPAH als Kontrollen, statistische Analyse bestätigt. In Lungenvenen, Atemwegen oder Lungenparenchym – der am Gasaustausch beteiligten Lungenregion – der IPAH-Lunge wurde jedoch keine Aggrecan-Akkumulation beobachtet. Sowohl bei Patienten als auch bei Kontrollen wurde Aggrecan in großen elastischen Arterien nachgewiesen.Die Produktion von Aggrecan wird durch das ACAN- Gen kodiert. Unter Verwendung eines kombinierten Ansatzes namens RNAscope in situ-Hybridisierung bewerteten die Forscher die Aktivität des Gens in den Lungengewebeproben. Die Genaktivität spiegelt sich in der Produktion von Boten-RNA wider, dem Molekül, das die DNA-Informationen zu den Stellen transportiert, an denen Proteine ​​produziert werden.ACAN- Aktivität wurde im Endothel, der Innenwand von Blutgefäßen und glatten Muskelzellen nachgewiesen. Es wurde auch in Geweberegionen nachgewiesen, die für Alpha-Glattmuskel-Aktin (ein Marker von Zellen, die an der Narbenbildung beteiligt sind) und von Willebrand-Faktor, ein von Endothelzellen produziertes Blutprotein, positiv waren. Aggrecan-Gewebe sammelt sich auch in unmittelbarer Nähe von und in Läsionen an, die durch einen erhöhten mittleren pulmonalarteriellen Blutdruck gekennzeichnet sind, wie eine Analyse zeigte. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass „ die ACAN- Expression eine frühe Reaktion auf eine Verletzung bei pulmonaler Angiopathie [Blutgefäßerkrankung] sein kann und neuere Arbeiten unterstützt, die zeigen, dass eine Dysregulation des Aggrecan-Umsatzes ein Kennzeichen arterieller Anpassungen an eine veränderte Hämodynamik [Blutfluss] ist“, schloss die Studie.