Ateroskleroze: Zinātnieki identificē jaunu olbaltumvielu mērķi imūnās šūnās
Iekaisuma stāvokļa ateroskleroze, kur taukaini, vaska nogulsnes uzkrājas artērijās, palielina insulta, sirdslēkmes un sirds un asinsvadu slimību risku. Tagad, izmantojot peles un cilvēku paraugus, zinātnieki pirmo reizi ir pierādījuši, ka olbaltumviela šūnās, ko sauc par makrofāgiem, veicina šo slimību.
Makrofāgi ir liela šūnu grupa, kas veic daudz dažādu darbu un ir bagātīgi visos ķermeņa audos. Viņu daudzveidīgās funkcijas ietver audu labošanu un imunitāti.
Iepriekšējie pētījumi jau parādīja, ka imūnsistēmas makrofāgi absorbē holesterīna pārpalikumu un ka pārāk daudz vaska vielas liek šūnām pārveidoties par putu šūnām.
Putu šūnas, kurās ir daudz holesterīna, ir lielākas nekā makrofāgi, un tās var nogulsnēties artērijas sienās un izraisīt aizsprostojumus.
Zinātnieki saistībā ar sirds un asinsvadu slimībām arī pētīja olbaltumvielu, ko sauc par Tribbles Pseudokinase 1 (TRIB1). Viņi to ir atklājuši peles artēriju nogulumos esošajos makrofāgos, kā arī ir saistījuši olbaltumvielu kodējošā gēna variantus ar paaugstinātu aterosklerozes risku cilvēku populācijās.
Jauno Zinātnes attīstība pētījums aizkavē plaisu makrofāgu un TRIB1 pētījumos saistībā ar aterosklerozi. Tas ir pirmais, kas parāda, ka TRIB1 makrofāgos izlemj, cik daudz holesterīna šūnas var pārnēsāt, pārveidojoties par putu šūnām.
Šūnu specifiskās ekspresijas nozīme
Jaunais atklājums ir nozīmīgs ne tikai tāpēc, ka tas piedāvā potenciālu svaigu aterosklerozes ārstēšanas mērķi, bet arī tāpēc, ka tas atklāj, kā olbaltumvielu ekspresija no konkrētām šūnām veicina sirds un asinsvadu slimības.
"TRIB1 loma makrofāgos kādu laiku ir bijusi nenotverama," saka pirmā pētījuma autore Džesika M. Džonstone, Ph.D., Šefīldas Universitātes Infekcijas, imunitātes un sirds un asinsvadu slimību katedrā Apvienotajā Karalistē.
"Mūsu pētījumi," viņa piebilst, "nodrošina trūkstošo saikni un uzsver šūnu specifiskās ekspresijas nozīmi sirds un asinsvadu slimībās."
Citu starptautiskās komandas dalībnieku vidū ir vecākā pētījuma autore Endre Kiss-Toth, Šefīldas universitātes šūnu signalizācijas profesore un kolēģi no citiem centriem Lielbritānijā, Amerikas Savienotajās Valstīs un Ungārijā.
Pētījums atklāj, ka augstāks TRIB1 līmenis veicināja aterosklerozi, palielinot specifiskos receptorus holesterīna uzņemšanai makrofāgos. Turpretī TRIB1 samazināšana, samazinot tā kodējošā gēna ekspresiju, samazināja slimību.
Pētnieki izmantoja dažādus cilvēku slimību peles modeļus, lai pārbaudītu augsta un pazemināta TRIB1 līmeņa ietekmi. Dati par cilvēku kohortu paraugiem arī apstiprināja saikni starp TRIB1 un holesterīna uzņemšanu.
"Kopā," raksta autori, "mūsu pētījumi atklāj negaidītu labvēlīgu efektu selektīvai klusēšanai [TRIB1 gēns] artēriju plāksnes makrofāgos."
Mērķauditorijas atlases putu šūnas ar holesterīnu
Prof. Kiss-Toth ierosina, ka, balstoties uz secinājumiem, varētu noteikt, kuri cilvēki ar sirds un asinsvadu slimībām varētu gūt vislielāko labumu no ārstēšanas, kas vērsta uz holesterīna līmeņa putu šūnu veidošanos.
Ateroskleroze palielina dažādu sirds un asinsvadu slimību un notikumu, piemēram, insulta un sirds slimību, risku atkarībā no tā, kuras artērijas tā ietekmē un kā tā attīstās.
Aterosklerozes nogulsnes vai plāksnes var uzkrāties un daļēji vai pilnībā bloķēt lielās un vidējās artērijas, kas sirdij, iegurņa zonai, smadzenēm, kājām, rokām un nierēm piegādā asinis ar skābekli un barības vielām.
Koronāro artēriju slimība, stenokardija, miega artēriju slimība, perifēro artēriju slimība un hroniska nieru slimība ir daži no apstākļiem, kas var rasties asins piegādes ierobežojuma dēļ asinsvadu aizsprostojuma dēļ.
Tomēr plāksnes rada arī tiešu sirdslēkmes vai insulta risku, jo, pieaugot, ir lielāka iespēja, ka gabals var nolūzt un ceļot uz sirdi vai smadzenēm.
„Pētot sirds un asinsvadu slimību ģenētiku lielās cilvēku populācijās, atklājās, ka TRIB1 veicina tās attīstību. Tomēr šī ir pirmā reize, kad tās loma imūnās šūnās tiek tieši pievērsta, tādējādi atklājot jaunu artēriju slimību attīstības mehānismu. ”
Prof. Endre Kiss-Toth
