Атеросклероз: ученые идентифицируют новую белковую мишень в иммунных клетках.
Воспалительное состояние атеросклероза, при котором в артериях накапливаются жировые восковые отложения, повышает риск инсульта, сердечного приступа и сердечно-сосудистых заболеваний. Теперь, используя образцы мышей и людей, ученые впервые показали, что белок в клетках, называемый макрофагами, способствует развитию болезни.
Макрофаги - это большая группа клеток, которые выполняют множество различных функций и присутствуют во всех тканях тела. Их разнообразные функции включают восстановление тканей и иммунитет.
Более ранние исследования уже показали, что макрофаги в иммунной системе поглощают избыточный холестерин и что слишком много воскообразного вещества заставляет клетки превращаться в пенистые клетки.
При высоком содержании холестерина пенистые клетки больше макрофагов и могут откладываться на стенках артерий и вызывать закупорку.
Ученые также изучают белок под названием Tribbles Pseudokinase 1 (TRIB1) в связи с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Они обнаружили его в макрофагах в артериальных отложениях у мышей, а также связали варианты гена, кодирующего белок, с повышенным риском атеросклероза в популяциях людей.
Новый Достижения науки исследование закрывает пробел в исследованиях макрофагов и TRIB1 в отношении атеросклероза. Это первая демонстрация того, что TRIB1 в макрофагах определяет, сколько холестерина могут нести клетки, когда они трансформируются в пенистые клетки.
Важность клеточно-специфической экспрессии
Новое открытие важно не только потому, что оно предлагает новую потенциальную мишень для лечения атеросклероза, но и потому, что оно показывает, как экспрессия белка конкретными клетками способствует сердечно-сосудистым заболеваниям.
«Роль TRIB1 в макрофагах в течение некоторого времени оставалась неуловимой», - говорит автор первого исследования Джессика М. Джонстон, доктор философии, кафедра инфекций, иммунитета и сердечно-сосудистых заболеваний Университета Шеффилда в Соединенном Королевстве.
«Наше исследование, - добавляет она, - предоставляет недостающее звено и подчеркивает важность клеточно-специфической экспрессии при сердечно-сосудистых заболеваниях».
Среди других членов международной группы - старший автор исследования Эндре Кисс-Тот, профессор клеточной сигнализации в Университете Шеффилда, и коллеги из других центров в Великобритании, США и Венгрии.
Исследование показывает, что более высокие уровни TRIB1 способствуют развитию атеросклероза за счет увеличения специфических рецепторов для поглощения холестерина в макрофагах. Напротив, уменьшение TRIB1 за счет снижения экспрессии его кодирующего гена снижает заболеваемость.
Исследователи использовали различные мышиные модели болезней человека, чтобы проверить влияние высоких и пониженных уровней TRIB1. Данные об образцах из когорт людей также подтвердили связь между TRIB1 и поглощением холестерина.
«В совокупности, - пишут авторы, - наши исследования выявили неожиданный положительный эффект избирательного подавления [гена TRIB1] в макрофагах артериальных бляшек».
Нацеленность на клетки пены, нагруженные холестерином
Профессор Кисс-Тот предполагает, что, опираясь на полученные данные, можно определить, какие люди с сердечно-сосудистыми заболеваниями могут получить наибольшую пользу от лечения, направленного на образование пенистых клеток, нагруженных холестерином.
Атеросклероз повышает риск различных сердечно-сосудистых заболеваний и событий, таких как инсульт и болезни сердца, в зависимости от того, на какие артерии он влияет и как прогрессирует.
Атеросклеротические отложения или бляшки могут накапливаться и частично или полностью блокировать крупные и средние артерии, которые поставляют богатую кислородом и питательными веществами кровь в сердце, область таза, мозг, ноги, руки и почки.
Ишемическая болезнь сердца, стенокардия, заболевание сонной артерии, заболевание периферической артерии и хроническое заболевание почек - вот некоторые из состояний, которые могут возникнуть в результате ограничения кровоснабжения из-за закупорки сосудов.
Однако бляшки также представляют прямой риск сердечного приступа или инсульта, потому что по мере их роста увеличивается вероятность того, что кусок может отломиться и попасть в сердце или мозг.
«Изучение генетики сердечно-сосудистых заболеваний в больших популяциях людей показало, что TRIB1 способствует его развитию. Однако это первый случай, когда его роль в иммунных клетках была изучена напрямую, что позволило раскрыть новый механизм развития артериальных заболеваний ».
Проф. Эндре Кисс-Тот
