Ateroskleroos: uuringud näitavad uut mehhanismi ja terapeutilist sihtmärki
Uued uuringud pakuvad värskeid teadmisi selle kohta, kuidas teatud tüüpi immuunrakud võivad destabiliseerida ateroskleroosi ajal arterites tekkivaid rasvhappeid või naaste.
Ateroskleroos on püsiv põletikuline seisund, kus naastud kogunevad arterite sisse, põhjustades nende kitsenemist ja verevoolu piiramist.
Kui aterosklerootiline naast lõhkeb või puruneb, võib see põhjustada südameataki või insuldi.
Neutrofiilid on rikkalik leukotsüütide tüüp (valged verelibled), mis kaitsevad mikroobe rünnates nakkuse eest. Nad täidavad ka põletikul paljusid rolle.
Uus rahvusvaheline uuring näitab, et neutrofiilid võivad süvendada ateroskleroosi, käivitades varem teadmata tüüpi rakusurma, mis destabiliseerib arteriaalseid naaste.
Hiljutine Loodus Selles artiklis kirjeldatakse, kuidas neutrofiilid võivad esile kutsuda rea molekulaarseid sündmusi, mis tapavad ka silelihasrakke, mis aitavad säilitada arteri seinas olevaid naaste.
"Iga põletikuline reaktsioon," ütleb kaasvastav uuringu autor prof Oliver Söhnlein Saksamaalt Müncheni Ludwig Maximiliani ülikooli (LMU) kardiovaskulaarse ennetuse instituudist, "põhjustab mõningaid kõrvalisi kahjustusi, sest neutrofiilid ründavad ka terveid rakke. ”
Ta ja tema kolleegid on välja töötanud ja valmistanud ka "kohandatud peptiidi", mis võib rakusurma protsessi sihtida ja blokeerida.
Ateroskleroos ja selle tagajärjed
Arteriad on veresooned, mis varustavad südant ja teisi kehaosi hapnikurikka toitainerikka verega, mille rakud peavad toimima ja elama.
Ateroskleroos areneb, kui mitmesugused materjalid, nagu kolesterool, rasv ja rakujäätmed, ladestuvad artereid vooderdavasse koesse. Ladestused ehk naastud kogunevad aja jooksul aeglaselt, põhjustades arterite kitsenemist ja kõvenemist.
Kui arterid kitsenevad, takistavad nad verevoolu ning piiravad rakkude hapniku ja toitainetega varustamist. Sõltuvalt selle tekkimise kohast võib piiratud verevool põhjustada südamehaigusi, stenokardiat, unearteri haigust, perifeersete arterite haigusi ja kroonilisi neeruhaigusi.
Ka tahvlid ise on risk. Need võivad puruneda või tükid puruneda, põhjustades ummistusi. Lisaks võivad ummistused tekkida trombidest, mis kleepuvad kitsenenud arterite siseseintele.
Kui ummistus on ajus või südames verega varustavas arteris, võib see põhjustada insuldi või südameataki. Jalgu varustavate arterite ummistused võivad põhjustada koe surma või gangreeni.
Ameerika Südameassotsiatsiooni veebis avaldatava statistika kohaselt olid 2016. aastal Ameerika Ühendriikides 840 678 surma peamine põhjus kardiovaskulaarsed seisundid, nagu südameatakk ja insult.
Neutrofiilid aitavad naastudel muutuda ebastabiilseks
Ateroskleroosi teine omadus on see, et see käivitab signaale, mis õhutavad immuunsüsteemi saatma neutrofiilid ja muud immuunrakud vereringes naastudele.
Kui nad jõuavad naastude kohale, libisevad immuunrakud arteri vooderdise endoteelkoe rakkude vahel. Samal ajal vabastavad nad kemikaale, mis annavad immuunsüsteemile märku veelgi immuunrakkude saatmiseks.
See võib luua tsükli, mis muudab esialgse põletikureaktsiooni püsivaks või krooniliseks põletikuks. Kui põletik muutub krooniliseks, tekitab see ohu, et naast kasvab, puruneb ja põhjustab ummistuse.
Kasutades rakutasandil toimuva uurimiseks ateroskleroosi hiiremudeleid, avastasid teadlased, et neutrofiilid võivad mängida eriti hävitavat rolli naastude destabiliseerimisel.
"Need seonduvad veresoonte seina aluseks olevate silelihasrakkudega ja aktiveeruvad," selgitab prof Söhnlein.
Olles aktiivsed, vabastavad neutrofiilid "kromosomaalse DNA ja sellega seotud histoone, mis on väga laetud ja [rakkudele toksilised]", jätkab ta, lisades: "Vabad histoonid hävitavad läheduses olevad rakud - ateroskleroosi korral silelihasrakud."
Histoonid on valgud, mis aitavad DNA tihedalt kromosoomidesse pakendada.
Peptiid võib blokeerida toksilisi histoone
Histoonid tapavad silelihasrakke, põhjustades nende seintesse pooride moodustumist. See võimaldab rakuvälistel vedelikel läbi pooride rakkudesse imbuda, põhjustades nende lõhkemist.
Kuna silelihasrakud aitavad säilitada arteri seinas olevaid naastusid, põhjustab nende hävitamine rasvade ladestumist ebastabiilseks ning suurema tõenäosusega rebeneb ja puruneb.
Uuringu teises osas kasutas meeskond molekulaarset modelleerimist väikese valgu molekuli või peptiidi kujundamiseks, mis võiks blokeerida vabade histoonide toksilise toime.
Autorid väidavad, et "histooni inhibeeriv peptiid" võib histoone häirida, seondudes nendega, nii et nad ei saaks rakumembraanidesse poore tekitada.
Prof Söhnlein ütleb, et sünteetilisel peptiidil võib olla sarnane mõju ka teistele kroonilise põletikuga seotud seisunditele, nagu krooniline soolepõletik ja artriit.
Tema ja tema kaasautorid järeldavad:
"Meie andmed tuvastavad kroonilise vaskulaarhaiguse tuumast leitud rakusurma vormi, mille on esile kutsunud leukotsüüdid ja mida saab terapeutiliselt suunata."
