W jaki sposób zespół Marfana powoduje powiększenie aorty?

Zespół Marfana prowadzi do powiększenia aorty, głównie z powodu defektów macierzy zewnątrzkomórkowej (ECM) ściany aorty. To rzadkie zaburzenie genetyczne wynika z mutacji w genie FBN1, który koduje białko fibrylina-1. Fibrylina-1 jest kluczowym składnikiem włókien elastycznych, zapewniającym wytrzymałość, elastyczność i sprężystość różnym tkankom, w tym ścianie aorty.

Oto jak zespół Marfana powoduje powiększenie aorty:

Nieprawidłowości strukturalne :Mutacje w fibrylinie-1 zakłócają normalną produkcję i składanie włókien elastycznych w środkowej warstwie ściany aorty. Środek aorty zazwyczaj zawiera gęstą sieć elastycznych włókien przeplatanych komórkami mięśni gładkich i kolagenem. W zespole Marfana uszkodzona sieć włókien elastycznych prowadzi do zmniejszenia integralności strukturalnej i zmniejszonych właściwości odrzutu aorty.

Poszerzenie aorty :Wraz z utratą elastycznego wsparcia ściana aorty staje się słabsza i bardziej podatna na rozszerzanie. Korzeń aorty, proksymalna część aorty łącząca się z sercem, jest szczególnie podatna na powiększenie. W miarę rozszerzania się korzenia aorty może to powodować nieprawidłowe działanie zastawki aortalnej, co prowadzi do niedomykalności aortalnej.

Zwiększone naprężenie ściany :Powiększona aorta doświadcza zwiększonego obciążenia mechanicznego z powodu podwyższonego ciśnienia krwi. Osłabiona ściana aorty z trudem wytrzymuje zwiększone obciążenie, przyczyniając się do dalszego powiększenia i potencjalnego pęknięcia.

Ograniczona funkcja komórek mięśni gładkich :Zespół Marfana wpływa również na funkcję komórek mięśni gładkich ściany aorty. Komórki mięśni gładkich zwykle przyczyniają się do kurczliwości aorty i pomagają w utrzymaniu jej napięcia. W zespole Marfana komórki te mogą działać nieprawidłowo, upośledzając zdolność aorty do prawidłowej regulacji przepływu krwi i przeciwstawiania się rozszerzeniu.

Nieprawidłowa sygnalizacja TGF-beta :Fibrylina-1 odgrywa rolę w regulacji szlaku sygnałowego transformującego czynnika wzrostu beta (TGF-beta), który jest ważny dla utrzymania homeostazy tkanek. Rozregulowana sygnalizacja TGF-beta w zespole Marfana przyczynia się do nieprawidłowej przebudowy i nadmiernego wzrostu ściany aorty.

Czynniki te łącznie prowadzą do postępującego powiększania się aorty, ostatecznie zwiększając ryzyko rozwarstwienia aorty, stanu zagrażającego życiu, obejmującego rozdarcie ściany aorty.