DNA-metylering och vaskulär funktion

Det långsiktiga målet med denna studie är att identifiera giltiga mål och strategier för förebyggande och behandling av fetma-relaterad hjärt-kärlsjukdom. Fetma kännetecknas av en stor ansamling av fettvävnader som utsöndrar många inflammatoriska mediatorer (kallade adipocytokiner), vilket skapar ett systemiskt inflammatoriskt tillstånd. Dessa adipocytokiner inducerar vaskulär dysfunktion vilket är det första steget mot att utveckla hjärt-kärlsjukdom. Fetma påverkas av miljöfaktorer som kost och fysisk aktivitet. Dessa faktorer inducerar epigenetiska förändringar, som är förändringar som påverkar genuttrycket utan att förändra DNA-sekvensen. En av dessa epigenetiska modifieringar är minskningen av DNA-metylering (kallad hypometylering) vilket resulterar i efterföljande ökningar i genuttryck. Preliminära data från den aktuella studien visade att det extraherade DNA:t från fettvävnader hos överviktiga personer är hypometylerat jämfört med icke-överviktiga kontroller. DNA-hypometylering korrelerade signifikant med högre uttryck av adipocytokiner och försämrad vasodilatation hos överviktiga personer. Därför är huvudhypotesen i denna studie att ökningen av adipocytokinexpression hos överviktiga vuxna medieras av DNA-hypometylering och att DNA-hypometylering är ett lovande mål för att förhindra fetmaassocierad inflammation och vaskulär dysfunktion. Den flexibla modifierbara naturen hos DNA-metylering gör den till ett perfekt mål för livsstilsinterventioner som fysisk aktivitet och viktminskning. Sålunda föreslår utredarna att aerob träning och viktminskning efter bariatrisk kirurgi kommer att vända DNA-hypometylering och förbättra vaskulär funktion hos överviktiga personer. Denna hypotes kommer att testas genom (1) Undersöka onormala DNA-metyleringsmönster för adipocytokiner i fettvävnader från överviktiga vuxna mellan 18 och 50 år jämfört med icke-överviktiga personer; (2) Testa effektiviteten av 12-veckors aerob träning för att reversera DNA-hypometylering och förbättra vaskulär funktion hos överviktiga vuxna; och (3) Undersök effektiviteten av viktminskningskirurgi på DNA-metylering och vaskulär funktion. De föreslagna studierna kommer att förbättra förståelsen för den epigenetiska grunden för fetmarelaterad vaskulär dysfunktion, identifiera nya terapeutiska mål för att förbättra vaskulär funktion hos överviktiga vuxna och ge bevis för de positiva effekterna av aerob träning och viktminskning på förebyggande och behandling. av fetma-associerad hjärt-kärlsjukdom. Dessa studier kommer att ha en positiv inverkan på att förbättra förebyggandet och den terapeutiska behandlingen av fetmarelaterade kardiovaskulära sjukdomar som påverkar miljontals människor världen över.