Остеокальцин участвует в артериальной кальцификации
Кальцификация – это очень опасный патологический процесс, развивающийся вследствие оседания кальция на стенках сосудов. Это приводит к их истончению и потере эластичности и, в результате, к разрыву сосудов под воздействием различных факторов.
Известно, что остеокальцин, гормон, секретируемый остеобластами, обладает рядом функций, в том числе воздействует на функцию мышц и накопление жировой ткани. Считается, что остеокальцин также участвует в кальцификации артерий, но точные механизмы, лежащие в основе этого процесса, неясны. Новое исследование направлено на выявление этих механизмов.
Во-первых, исследователи использовали иммуногистохимию, чтобы подтвердить, что остеокальцин экспрессируется в кальцинированных областях артериальной ткани человека, а не в не кальцинированных областях. Далее, поскольку кальцификация артерий связана с повышением уровня фосфата в сыворотке, исследователи культивировали клетки гладких мышц сосудов (VSMC) в среде, содержащей 3 мМ фосфата. Эти клетки показали повышенное отложение кальция и повышенную экспрессию мРНК Ocn по сравнению с клетками, выращенными в контрольной среде. Интересно, что VSMCs от OCN - / - мышей , уменьшили отложение кальция по сравнению с клетками из мышей дикого типа.
Поскольку известно, что передача сигналов WNT участвует в кальцификации, исследователи изучили этот путь. Они показали , что мРНК WNT мишеней (например, Axin2 ) повышались в накипи VSMCs от мышей дикого типа , но был подавлен в VSMCs от OCN - / - мышей.
Исследователи также продемонстрировали, что метаболизм глюкозы был повышен в кальцифицирующих VSMC дикого типа. Тем не менее, VSMCs от Ocn - / - мышей сократили потребление глюкозы. Анализ митохондриальной функции показал, что АТФ-связанное дыхание, запасная дыхательная способность и максимальное дыхание были увеличены в клетках Ocn - / - мышей по сравнению с клетками мышей дикого типа, пишет Nature.
«Предыдущие опубликованные исследования показали, что остеокальцин связан с кальцификацией артерий», - объясняет автор Вики МакРей. «Мы подтверждаем и расширяем эти данные и впервые показываем, что остеокальцин может быть непосредственно вовлечен в кальцификацию VSMC, вызванную WNT, посредством регуляции митохондриальной активности».
«В настоящее время не существует установленных терапевтических стратегий для предотвращения или ингибирования процесса кальцификации сосудов», - заключает МакРей. «Понимая основные механизмы, можно определить новые цели для клинического вмешательства».