Ateroscleroza: cercetările relevă un nou mecanism și o țintă terapeutică
Noi cercetări oferă perspective noi despre modul în care un tip de celulă imună poate destabiliza depozitele de grăsime sau plăcile care se formează în artere în timpul aterosclerozei.
Ateroscleroza este o afecțiune persistentă, inflamatorie, în care plăcile se acumulează în interiorul arterelor, determinându-le să se restrângă și să restricționeze fluxul sanguin.
Atunci când o placă aterosclerotică izbucnește sau se rupe, aceasta poate declanșa un atac de cord sau un accident vascular cerebral.
Neutrofilele sunt un tip abundent de leucocite (celule albe din sânge) care se apără împotriva infecției prin atacarea microbilor. De asemenea, ele îndeplinesc „multe roluri în inflamație”.
Noul studiu internațional relevă faptul că neutrofilele pot agrava ateroscleroza prin declanșarea unui tip necunoscut anterior de moarte celulară care destabilizează plăcile arteriale.
Recent Natură lucrarea descrie modul în care neutrofilele pot induce o serie de evenimente moleculare care ucid și celulele musculare netede care ajută la reținerea plăcilor în peretele arterei.
„Fiecare reacție inflamatorie”, spune autorul studiului corespondent, Prof. Oliver Söhnlein, de la Institutul de Prevenire Cardiovasculară de la Universitatea Ludwig Maximilian (LMU) din München din Germania, „are ca rezultat unele daune colaterale, deoarece neutrofilele atacă și celulele sănătoase. ”
El și colegii săi au proiectat și realizat, de asemenea, o „peptidă adaptată” care ar putea viza și bloca procesul de moarte celulară.
Ateroscleroza și consecințele acesteia
Arterele sunt vase care alimentează inima și alte părți ale corpului cu sânge bogat în oxigen și nutrienți, de care celulele trebuie să funcționeze și să trăiască.
Ateroscleroza se dezvoltă atunci când diverse materiale, cum ar fi colesterolul, grăsimile și deșeurile celulare, se depun în țesutul care acoperă arterele. Depozitele sau plăcile se acumulează încet în timp, provocând îngustarea și întărirea arterelor.
Când arterele se îngustează, ele împiedică fluxul sanguin și restricționează furnizarea de oxigen și substanțe nutritive către celule. În funcție de locul în care apare, fluxul sanguin restrâns poate duce la boli de inimă, angina pectorală, boala arterelor carotide, boala arterelor periferice și boala cronică a rinichilor.
Plăcile în sine sunt, de asemenea, un risc. Se pot rupe sau bucăți se pot rupe, provocând blocaje. În plus, blocajele pot apărea din cheaguri de sânge care se lipesc de pereții interiori ai arterelor îngustate.
Dacă blocajul se află într-o arteră care furnizează sânge creierului sau inimii, poate avea ca rezultat un accident vascular cerebral sau un atac de cord. Blocajele arterelor care alimentează picioarele pot duce la moartea țesuturilor sau la gangrenă.
Potrivit statisticilor publicate de American Heart Association online, afecțiunile cardiovasculare, cum ar fi infarctul și accidentul vascular cerebral, au fost principala cauză a 840.678 decese în 2016 în Statele Unite.
Neutrofilele ajută plăcile să devină instabile
O altă caracteristică a aterosclerozei este că declanșează semnale care determină sistemul imunitar să trimită neutrofile și alte celule imune prin fluxul sanguin către plăci.
Când ajung într-un loc al plăcii, celulele imune alunecă între celulele țesutului endotelial ale căptușelii arterei. În același timp, eliberează substanțe chimice care semnalează sistemului imunitar pentru a trimite și mai multe celule imune.
Acest lucru poate configura un ciclu care transformă răspunsul inițial al inflamației în inflamație persistentă sau cronică. Odată ce inflamația devine cronică, crește riscul ca placa să crească, să se rupă și să provoace un blocaj.
Folosind modele de ateroscleroză de șoareci pentru a investiga ce se întâmplă la nivel celular, cercetătorii au descoperit că neutrofilele pot juca un rol deosebit de distructiv în destabilizarea plăcilor.
„Se leagă de celulele musculare netede care stau la baza peretelui vasului și sunt activate”, explică prof. Söhnlein.
Odată activi, neutrofilele eliberează „ADN cromozomial și histonele sale asociate, care sunt foarte încărcate și [toxice pentru celule]”, continuă el, adăugând: „Histonele libere ucid celulele din apropiere - în cazul aterosclerozei, celulele musculare netede”.
Histonele sunt proteine care ajută la împachetarea strânsă a ADN-ului în interiorul cromozomilor.
Peptida ar putea bloca histonele toxice
Histonele ucid celulele musculare netede provocând formarea de pori în pereții lor. Acest lucru permite fluidelor extracelulare să se infiltreze prin pori în celule, determinându-le să explodeze.
Deoarece celulele musculare netede ajută la reținerea plăcilor în peretele arterei, distrugerea lor face ca depozitele grase să devină instabile și să fie mai susceptibile de rupere și rupere.
Într-o altă parte a studiului, echipa a folosit modelarea moleculară pentru a proiecta o mică moleculă proteică sau peptidă care ar putea bloca efectul toxic al histonelor libere.
Autorii sugerează că „peptida inhibitoare a histonelor” ar putea perturba histonele legându-se de ele astfel încât să nu poată crea pori în membranele celulare.
Prof. Söhnlein spune că peptida sintetică ar putea avea un efect similar asupra altor afecțiuni care implică inflamație cronică, cum ar fi inflamația cronică a intestinului și artrita.
El și coautorii săi concluzionează:
Datele noastre identifică o formă de moarte celulară găsită la baza bolii vasculare cronice, care este instigată de leucocite și poate fi vizată terapeutic.
