배경: 관상동맥우회술(coronary artery bypass grafting, CABG)의 효능은 특히 고령자와 여성 환자에서 더 높은 폐색률을 보이는 등, 이식편 실패로 인해 흔히 저하된다. 이러한 표현형과 연관된 CABG 이식편의 병태생리학적 기저 메커니즘이 무엇인지에 대해서는, 이식편 개통성(patency)과 관련된 원인 규명이 여전히 크게 불명확하여 취약 집단을 위한 표적 치료의 개발을 방해하고 있다. 가설: 우리는 연령과 성별에 의해 유도되는 구별되는 분자 변화가 이식편의 병태생리학을 드러내며, CABG 이식편 개통성과 관련된 표현형들과 연관된다고 가정하였다. 방법: CABG를 시행받은 113명의 환자에서 좌측 내유동맥(left internal mammary artery, LIMA) 이식편을 채취하여, 연령(중년: ≤65세 대 고령: >65세) 및 성별에 따라 층화하였다. 이식편 형태(내막/중막 두께 및 내막-중막 비(intima-to-media ratio, IMR)를 포함)를 평가하였다(H&E, Masson’s). 발견 코호트(n=3-9/군)에서 LIMA/혈관주위 지방조직(perivascular adipose tissue, PVAT)의 RNA sequencing을 통해 연령 및 성별 특이적 이식편 병태생리학과 연관된 차등 발현 유전자를 확인하였다. 생물정보학적 분석(예: IPA 및 PPI 네트워크)을 통해 후보 유전자를 도출하였고, 이를 qRT-PCR로 검증하였다. 통계적 유의성은 p<0.05로 설정하였다. 결과: 우리는 이식편 개통성과 연관된 서로 다른 표현형을 확인하였다. 고령 남성에서는 내막 두께가 증가(30.35±11.85 대 21.81±9.05 µm, p<0.05)하였고, 고령 여성에서는 중막 두께가 감소(128.87±20.54 대 178.18±41.43 µm, p<0.05)하여 성별 특이적 재형성을 시사하였다. 연령 관련 PVAT 기능 이상이 두드러졌으며, 노화성 지방세포(senescent adipocytes)와 상승된 친염증성 아디포카인(proinflammatory adipokines)을 특징으로 하였다. 이러한 PVAT 변화는 IMR과 상관관계를 보였고, PVAT이 이식편 병태생리학에서 핵심적인 역할을 함을 나타냈다. 또한 우리는 고령 남성에서는 FMNL1이 증가하고, 고령 여성에서는 CDH5가 조절 이상(dysregulated)되는 등 성별 특이적 전사체(transcriptomic) 서명을 확인하였으며, 이는 이식편 병태생리학에 기여하는 것으로 나타났다. 결론: 본 연구는 연령 관련 PVAT 기능 이상과 서로 다른 성별 특이적 혈관 분자 서명이 고령 및 여성 환자에서 CABG 이식편 개통성과 연관된 병태생리학 및 주요 표현형의 중요한 동인임을 밝혀낸다. 확인된 PVAT 유래 및 성별 연관 혈관 바이오마커는 이러한 병태생리학적 과정과 강하게 연관되어 있다. 이러한 결과는 이식편 개통성과 관련된 합병증의 위험이 높은 개인을 식별하는 데 새로운 통찰을 제공할 수 있으며, 장기 CABG 성공률을 향상시키기 위한 맞춤형 중재를 수립하는 데 기여할 수 있다.

*본 초록은 AI를 통해 원문을 번역한 내용입니다. 정확한 내용은 하기 원문에서 확인해주세요.