초기 생활 역경을 경험한 젊은 성인에서 손상된 혈관 기능에 대한 미토콘드리아 산화 스트레스의 역할 탐구 (PROMISE)

불리한 아동기 경험(ACEs)은 학대, 방임, 가정 및 지역사회 수준의 기능 장애를 포함한 생후 18년 동안의 매우 스트레스가 많은 사건들을 나타냅니다. ACEs는 심혈관 질환 및 사망률을 등급별, 용량 의존적으로 촉진하며1, 따라서 심혈관 질환(CVD)의 중요한, 광범위한 결정 요인입니다. 전임상 증거와 일치하여2, 우리는 이전 ACE 노출이 있는 젊은 성인(18-29세)이 임상적 CVD 위험 요인이 없는 경우에도 감소된 혈류 매개 확장으로 증명되는 혈관 내피 기능(VEF) 장애를 나타냄을 확인했습니다3. 혈관 내피는 심혈관 항상성을 유지하는 데 중요한 역할을 하는 조절 기관이며, 우리의 발견은 혈관 내피 기능 장애가 ACE 노출과 미래 CVD를 연결하는 가장 초기에 확인 가능한 병태생리학적 메커니즘 중 하나임을 나타냅니다. ACEs 관련 혈관 내피 기능 장애의 심리생물학적 메커니즘을 식별하고 이해하여 ACEs의 영향을 받는 수백만 명의 개인들의 심혈관 건강을 개선하기 위한 효과적인 중재를 알리기 위해서는 여전히 중요한 생물의학적 필요가 있습니다. 스트레스에 대한 생리적 반응은 다양한 생리학적 시스템에 걸쳐 조정되며, 이들 모두는 미토콘드리아에 의해 세포 수준에서 공급되는 에너지에 의존합니다. 우리 팀의 여러 생리학적 시스템에 걸친 새로운 증거를 바탕으로, 우리의 포괄적인 가설은 만성 스트레스 부담으로 인한 미토콘드리아 기능 조절 장애 - 또는 미토콘드리아 알로스태틱 부하(MAL) - 가 생리적 스트레스 반응의 조절 장애를 촉진하며, 이는 궁극적으로 ACEs가 있는 젊은 성인에서 VEF 장애로 전환된다는 것입니다. 주목할 만하게, 우리의 예비 증거는 또한 심리적 회복탄력성과 인지 재평가와 같은 실행 기능이 이러한 관계를 조절하여 상당한 역경 속에서 MAL을 감소시키고 VEF를 보존할 수 있음을 시사합니다. 여기서 우리는 이러한 연관성을 이해하는 데 필요한 중요한 작업을 제안하며, 이는 스트레스 관련 심혈관 위험에 가장 취약할 수 있는 개인들의 식별과 심혈관-스트레스 회복탄력성을 촉진하기 위한 중재 개발에 직접적으로 정보를 제공할 것입니다.

이 연구에서 우리는 미토콘드리아 표적 항산화제 보충제(MitoQ; 또는 위약)의 급성 용량을 사용하여 미토콘드리아 산화 스트레스의 역할을 실험적으로 조사할 것이며, 이는 1) 혈관 내피 기능과 2) 불리한 아동기 경험을 가진 젊은 성인에서 표준화된 실험실 기반 심리사회적 스트레스 요인에 대한 세포 및 통합 심혈관 반응의 개선과 연관되어 있습니다.

참가자들은 실험실에 보고하여 혈액 샘플을 제공하고 혈류 매개 확장으로 알려진 특수 검사를 사용하여 혈관 내피 기능을 평가한 후, 이전에 인간에서 미토콘드리아 산화 스트레스를 급성으로 감소시키는 데 효과적이고 안전하다고 입증된 MitoQ의 단일 급성 용량 또는 위약을 섭취하고, 다시 혈관 내피 기능을 측정할 것입니다. 다음으로, 참가자들은 표준화되고 일반적으로 사용되는 실험실 심리사회적 스트레스 검사를 겪기 전에 또 다른 혈액 샘플을 제공한 후, 검사 완료 후 추가 혈액 샘플을 제공할 것입니다.

1. Felitti VJ, Anda RF, Nordenberg D, Williamson DF, Spitz AM, Edwards V, Koss MP, et al. Relationship of childhood abuse and household dysfunction to many of the leading causes of death in adults: The adverse childhood experiences (ace) study. American Journal of Preventive Medicine. 1998;14:245-58. 2. Su S, Jimenez MP, Roberts CT, Loucks EB. The role of adverse childhood experiences in cardiovascular disease risk: A review with emphasis on plausible mechanisms. Curr Cardiol Rep. 2015;17:88. PMC4941633 3. Jenkins NDM, Rogers EM, Banks NF, Tomko PM, Sciarrillo CM, Emerson SR, Taylor A, et al. Childhood psychosocial stress is linked with impaired vascular endothelial function, lower sirt1, and oxidative stress in young adulthood. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2021;321:H532-H41. PMC8461842