Клетки эндотелия, тонкого слоя, выстилающего сосуды изнутри, при атеросклерозе меняют специализацию, причем у самцов и самок мышей перестройка идет по разным сценариям. К такому выводу пришли кардиологи из Чунцинского университета и Шанхайского университета Цзяотун. Их работа опубликована в журнале Communications Biology.
Китайские исследователи пометили эндотелиальные клетки мышей светящейся меткой и посадили животных, склонных к атеросклерозу, на жирную диету — так в их артериях выросли бляшки. Через 12 недель команда прочитала активность генов каждой клетки в аортах и проследила судьбу метки: около четверти меченых клеток сменили профиль, превратившись в подобие гладкомышечных клеток, фибробластов (клеток соединительной ткани), жировых клеток и даже иммунных макрофагов.
Различия между полами проявились и в масштабах перестройки, и в ее направлении. У самок свою специализацию потеряли 24,8% потомков меченых клеток, у самцов — 18,6%, причем у самок чаще встречались потомки, похожие на гладкомышечные клетки и фибробласты, а у самцов — макрофагоподобные, поддерживающие воспаление. Гладкомышечный путь важен и практически: из таких клеток строится фиброзная «шапочка» бляшки, которая у женщин обычно толще и делает бляшку стабильнее.
Разные клеточные сценарии укладываются в знакомую врачам картину: женщины сталкиваются с явным атеросклерозом позже мужчин, но после менопаузы, когда уровень эстрогенов падает, их риск быстро догоняет мужской. Роль гормонов подтвердила и группа самок с удаленными яичниками — модель менопаузы: доля жировых клеток в стенках их сосудов выросла более чем вдвое.
Гены-переключатели, задающие судьбу клеток, авторы проверили и на вычислительных моделях, и на человеческих клетках в пробирке. Белок KLF2 сдерживает превращение эндотелия, а CREB5 подталкивает его к гладкомышечному пути — такие молекулы исследователи называют кандидатами в мишени для будущих препаратов.
Механизмы атеросклероза по большей части изучали на самцах, и лишь в последние годы Европейское общество кардиологов и Американская кардиологическая ассоциация начали требовать раздельного учета пола в исследованиях. Пока выводы получены только на мышах, а клетки с «чужой» специализацией в бляшках — это состояния с определенным набором генов, а не полноценные взрослые клетки, поэтому до терапии, подобранной по полу пациента, еще далеко.
Ранее биологи выяснили, почему женская кожа заживляет раны быстрее мужской.