Kransslagaderverkalking is de accumulatie van levenslange blootstelling aan risicofactoren in het bloedvat

Een internationaal team van wetenschappers, onder wie onderzoekers van het UMC Utrecht, heeft bijna een dozijn genen geïdentificeerd die bijdragen aan calciumophoping in onze kransslagaders. Kransslagaderverkalking kan leiden tot levensbedreigende coronaire hartziekte, een aandoening die elk jaar verantwoordelijk is voor meer dan 542.000 sterfgevallen in Europa. Artsen kunnen deze genen mogelijk aanpakken met bestaande medicijnen – of mogelijk zelfs met voedingssupplementen – om de progressie van de ziekte te vertragen of te stoppen. 

Nog voordat mensen een klinische kranslagaderaandoening ontwikkelen, kunnen artsen calciumophoping in de wanden van de kransslagaders vaststellen. Dit doen ze met behulp van niet-invasieve CT-scans (computertomografie). Dergelijke scans voorspellen met een hoge mate van betrouwbaarheid toekomstige cardiovasculaire gebeurtenissen zoals hartaanvallen of beroertes, wereldwijd de belangrijkste oorzaken van sterfte en ziekte. Calciumophoping wordt ook in verband gebracht met andere ouderdomsziekten, zoals dementie, kanker, chronische nierziekten en zelfs heupfracturen. 

Grootste meta-analyse 
Ondanks de bekende rol van genetica in calciumophoping in kransslagader, was tot nu toe slechts een beperkt aantal gerelateerde genen bekend. Hoofdauteur Maryam Ksavousi, MD, PhD (Erasmus Medisch Centrum in Rotterdam) en haar medewerkers waren dus gebrand op het identificeren van nieuwe genetische factoren. De onderzoekers analyseerden eerder verzamelde genetische informatie van meer dan 35.000 mensen over de hele wereld. Zo voerden ze de grootste meta-analyse van genoombrede associatiestudies (genome-wide association studies of GWAS) tot nu toe uit om meer inzicht te krijgen in de bepalende genetische factoren van kransslagaderverkalking. 

'Kransslagaderverkalking is de accumulatie van levenslange blootstelling aan risicofactoren in het bloedvat,' zegt Kavousi. Zij is epidemioloog en onderzoekt de rol van arteriële calciummetingen in primaire preventie en risicostratificatie. 'In onze vorige studie, die meer dan tien jaar geleden werd afgerond, werden een handvol genen geïdentificeerd, dus het was duidelijk dat grotere en meer diverse onderzoeken nodig zouden zijn om onze kennis over de onderliggende paden van coronaire verkalking uit te breiden. Dit zal ook ons begrip verbeteren van de huidige beschikbare risicobeoordelingsinstrumenten voor patiënten met een verhoogd risico van coronaire hartziekte.' 

Kritische eerste stap 
De wetenschappers pasten verschillende statistische analysemethoden toe om meer dan 40 kandidaatgenen op 11 verschillende locaties op onze chromosomen die verband houden met kransslagaderverkalking te identificeren. Acht van deze genetische risicolocaties waren nog niet eerder in verband gebracht met coronaire verkalking, en vijf hiervan waren nog niet eerder gerapporteerd voor coronaire hartziekte. Genen op deze locaties spelen een belangrijke rol bij het bepalen van het mineraalgehalte van onze botten. Bovendien reguleren ze, naast andere functies, belangrijke metabolische routes bij de vorming van calciumafzettingen. 'Door het delen van waardevolle genetische en fenotypedatasets die gedurende vele jaren zijn verzameld, was ons team in staat om nieuwe genen te ontdekken die een voorbode kunnen zijn van klinische coronaire hartziekte,' zei onderzoeker Clint L. Miller, PhD, van de University of Virginia School of Medicine's Center for Public Health Genomics. 'Dit is een kritieke eerste stap in het identificeren van de biologische mechanismen die we kunnen aanpakken om kransslagaderaandoeningen te voorkomen.' 

Een van de genen die het team heeft geïdentificeerd, ENPP1, is veranderd bij zeldzame vormen van slagaderverkalking bij kinderen. 'Wat echt fantastisch is, is dat we in staat waren om directe cellulaire effecten van deze genproducten op verkalking aan te tonen. Dit geeft ons het vertrouwen dat we naar de juiste targets voor potentiële nieuwe therapieën kijken,' aldus Rajeev Malhotra, van het Massachusetts General Hospital en de Harvard Medical School. 

Ontwikkeling van medicijnen 
Nu de onderzoekers de rol van de genen in kransslagaderverkalking hebben onthuld, kunnen wetenschappers medicijnen ontwikkelen (of bestaande medicijnen identificeren) die gericht zijn op de genen of gecodeerde eiwitten om het verkalkingsproces te beheersen. Sommige van de veelbelovende nieuwe doelwitten kunnen zelfs gevoelig zijn voor veranderingen in voeding of voedingssupplementen, zoals vitamine C of D, zoals de onderzoekers in hun artikel vermelden. 'We hebben een deur geopend door deze genen aan het licht te brengen,' aldus Sander W. van der Laan, van het UMC Utrecht. 'Nu is het aan ons en anderen om de weg te vinden naar de klinische impact achter de deur.' 

De onderzoekers hebben hun bevindingen gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Nature Genetics.

Bron: UMC Utrecht