مبنای مکانیکی برای آمبولی آئورت شکمی کشف شد

آنوریسم آئورت شکمی (AAA) یک بیماری عروقی پیچیده و تهدید کننده زندگی است که شیوع بالایی در سراسر جهان دارد. اکثر AAA ها که قاتل خاموش نامیده می شوند، بدون علامت هستند، اغلب تا زمان پارگی شناسایی نمی شوند و شامل مجموعه ای از رویدادهای مکانیکی و بیوشیمیایی است که درک ضعیفی از آنها وجود ندارد. مطالعات اپیدمیولوژیک ارتباط بین AAA و هر دو التهاب عروقی و افزایش سفتی ایجاد کرده است. این که دومی با افزایش سن همراه است تا حدی توضیح می دهد که چرا AAA تقریباً منحصراً افراد بالای 65 سال را تحت تأثیر قرار می دهد.

شواهد نشان می‌دهد که سازگاری غیرطبیعی سلول‌های عضله صاف عروقی (VSMC) به اختلالات بیومکانیکی، مانند افزایش استرس محیطی در فشار خون بالا، می‌تواند توسعه AAA را تحریک کند. با این حال، دانش کمی در مورد محرک‌های مولکولی رفتارهای مکانوبیولوژیکی تغییر یافته VSMC وجود دارد. درک این موارد ممکن است سیگنال‌های قابل هدف‌گذاری امیدوارکننده‌ای را ارائه دهد که می‌تواند پیشرفت AAA را سرکوب کرده و حوادث پارگی را محدود کند.

اکنون، محققان NYU Tandon و NYU Langone تغییرات مکانیکی بیولوژیکی را در VSMC نشان داده‌اند و یک کانال یونی کلیدی را شناسایی کرده‌اند که در توسعه AAA نقش دارد. در یک مطالعه جدید، منتشر شده در ارتباطات طبیعتآنها روشی را توصیف می کنند که توسط آن VSMC به تدریج حالتی جامد مانند را با تنظیم مثبت پیوند دهنده اسکلت سلولی، α-اکتینین2، که کانال یونی حساس به مکانیک Piezo1 را تامین می کند، توصیف می کنند.

چن توضیح داد: «تیم ما مهندسی بیومکانیک را برای مطالعه پاتولوژی آنوریسم به کار برد. بر خلاف مطالعه گسترده ویژگی‌های دیواره آئورت، ما بررسی کردیم که چگونه حساسیت مکانیکی سلول، یا «حس مکانیکی» به محرک‌های مکانیکی، دیدگاهی نوآورانه در آشکارسازی مکانیسم‌های بیماری‌زایی و پیشرفت بیماری ارائه می‌دهد.

محققان VSMC بدشکل را با یک سیستم موچین جدید اولتراسوند و یک تکنیک توالی یابی RNA تک سلولی اندازه گیری کردند. یافته های آنها به Piezo1 اشاره کرد که حساسیت مکانیکی VSMC را به شدت تنظیم می کند. آنها همچنین دریافتند که مهار Piezo1 با کاهش بازسازی عروقی پاتولوژیک از ایجاد AAA در موش ها جلوگیری می کند. یافته ها به این نتیجه رسیدند که انحراف رفتارهای حس مکانیکی VSMC برای AAA مضر است و Piezo1 را به عنوان یک عامل جدید آئورت خسته مکانیکی در AAA شناسایی می کند. این می تواند منجر به رویکردهای مکانیکی-پزشکی جدیدی برای درمان این بیماری ویرانگر قلبی عروقی شود.