Ateroskleroosi: Tutkimus paljastaa uuden mekanismin ja terapeuttisen kohteen
Uusi tutkimus tarjoaa tuoreita oivalluksia siitä, kuinka eräänlainen immuunisolu voi horjuttaa ateroskleroosin aikana valtimoihin muodostuvia rasvakertymiä tai plakkeja.
Ateroskleroosi on jatkuva, tulehduksellinen tila, jossa plakkeja muodostuu valtimoihin, mikä saa ne kaventamaan ja rajoittamaan verenkiertoa.
Kun ateroskleroottinen plakki puhkeaa tai rikkoutuu, se voi laukaista sydänkohtauksen tai aivohalvauksen.
Neutrofiilit ovat runsaasti leukosyyttejä (valkosoluja), jotka puolustavat infektioita hyökkäämällä mikrobeja. Ne palvelevat myös "monia rooleja tulehduksessa".
Uusi kansainvälinen tutkimus paljastaa, että neutrofiilit voivat pahentaa ateroskleroosia laukaisemalla aiemmin tuntemattoman solukuoleman tyypin, joka destabiloi valtimoiden plakkia.
Äskettäin Luonto artikkelissa kuvataan, kuinka neutrofiilit voivat indusoida sarjan molekyylitapahtumia, jotka myös tappavat sileät lihassolut, jotka auttavat pitämään plakkia valtimon seinämässä.
"Jokainen tulehduksellinen reaktio", kertoo vastaava tutkimuksen kirjoittaja, professori Oliver Söhnlein Münchenin Ludwig Maximilianin yliopiston (LMU) sydän- ja verisuonitaudin ennaltaehkäisyn instituutista, "aiheuttaa joitain sivuvaurioita, koska neutrofiilit hyökkäävät myös terveisiin soluihin. ”
Hän ja hänen kollegansa ovat myös suunnitelleet ja valmistaneet "räätälöidyn peptidin", joka voisi kohdistaa ja estää solukuoleman prosessin.
Ateroskleroosi ja sen seuraukset
Valtimot ovat verisuonia, jotka toimittavat sydämelle ja muille ruumiinosille runsaasti happea ja ravinteita sisältävää verta, jonka solujen on toimittava ja elettävä.
Ateroskleroosi kehittyy, kun erilaiset materiaalit, kuten kolesteroli, rasva ja solujätteet, laskeutuvat verisuonia ympäröivään kudokseen. Kerrostumat tai plakit kertyvät hitaasti ajan myötä, mikä aiheuttaa valtimoiden kapenemisen ja kovettumisen.
Kun valtimo kapenee, ne estävät verenkiertoa ja rajoittavat hapen ja ravinteiden saantia soluihin. Riippuen siitä, missä se tapahtuu, rajoitettu verenkierto voi johtaa sydänsairauksiin, angina pectoris, kaulavaltimon tauti, ääreisvaltimosairaus ja krooninen munuaissairaus.
Itse plakkit ovat myös riski. Ne voivat repeytyä tai palaset rikkoutua aiheuttaen tukoksia. Lisäksi tukoksia voi syntyä verihyytymistä, jotka tarttuvat kaventuneiden valtimoiden sisäseiniin.
Jos tukos on valtimossa, joka toimittaa verta aivoihin tai sydämeen, se voi johtaa aivohalvaukseen tai sydänkohtaukseen. Jalkoja syöttävien valtimoiden tukokset voivat johtaa kudoksen kuolemaan tai gangreeniin.
American Heart Associationin verkossa julkaisemien tilastojen mukaan sydän- ja verisuonitaudit, kuten sydänkohtaus ja aivohalvaus, olivat ensisijainen syy 840 678 kuolemaan vuonna 2016 Yhdysvalloissa.
Neutrofiilit auttavat plakkeja muuttumaan epävakaiksi
Toinen ateroskleroosin piirre on, että se laukaisee signaaleja, jotka saavat immuunijärjestelmän lähettämään neutrofiilejä ja muita immuunisoluja verenkierron kautta plakkeihin.
Kun ne saavuttavat plakkikohdan, immuunisolut liukastuvat valtimon vuorauksen endoteelisolusolujen väliin. Samanaikaisesti ne vapauttavat kemikaaleja, jotka ilmoittavat immuunijärjestelmälle lähettämään vielä enemmän immuunisoluja.
Tämä voi perustaa syklin, joka muuttaa alkuperäisen tulehdusreaktion jatkuvaksi tai krooniseksi tulehdukseksi. Kun tulehdus muuttuu krooniseksi, se lisää riskiä, että plakkia kasvaa, repeytyy ja aiheuttaa tukoksen.
Tutkimalla solutasolla tapahtuvaa ateroskleroosin hiirimallia tutkijat havaitsivat, että neutrofiileillä voi olla erityisen tuhoisa rooli plakkien epävakauttamisessa.
"Ne sitoutuvat sileisiin lihassoluihin, jotka ovat verisuonten seinämän taustalla, ja aktivoituvat", professori Söhnlein selittää.
Kun ne ovat aktiivisia, neutrofiilit vapauttavat "kromosomaalisen DNA: n ja siihen liittyvät histonit, jotka ovat erittäin varautuneita ja [myrkyllisiä soluille" ", hän jatkaa ja lisää:" Vapaat histonit tappavat lähellä olevat solut - ateroskleroosin tapauksessa sileät lihassolut ".
Histonit ovat proteiineja, jotka auttavat pakkaamaan DNA: n tiukasti kromosomien sisään.
Peptidi voi estää myrkyllisiä histoneja
Histonit tappavat sileät lihassolut aiheuttamalla huokosien muodostumista niiden seiniin. Tämä sallii solunulkoisten nesteiden imeytymisen huokosten läpi soluihin, mikä saa ne räjähtämään.
Koska sileät lihassolut auttavat pitämään plakkia valtimon seinämässä, niiden tuhoutuminen aiheuttaa rasvakertymien epävakauden ja todennäköisemmän repeämisen ja murtumisen.
Tutkimuksen toisessa osassa ryhmä käytti molekyylimallinnusta pienen proteiinimolekyylin tai peptidin suunnitteluun, joka voisi estää vapaiden histonien toksisen vaikutuksen.
Kirjoittajat ehdottavat, että "histonia estävä peptidi" voisi häiritä histoneja sitoutumalla niihin niin, että ne eivät voi luoda huokosia solukalvoihin.
Professori Söhnlein sanoo, että synteettisellä peptidillä voi olla samanlainen vaikutus muihin tiloihin, joihin liittyy krooninen tulehdus, kuten krooninen suolistotulehdus ja niveltulehdus.
Hän ja hänen kirjoittajansa päättelevät:
"Tietomme tunnistavat kroonisen verisuonisairauden ytimessä olevan solukuoleman muodon, joka on leukosyyttien käynnistämä ja johon voidaan kohdistaa terapeuttisesti."
