Aterosklerose: Forskere identifiserer nytt proteinmål i immunceller
Den inflammatoriske tilstanden aterosklerose, der fettete, voksagtige avleiringer bygger seg opp i arteriene, øker risikoen for hjerneslag, hjerteinfarkt og hjerte- og karsykdommer. Nå, ved hjelp av mus og menneskelige prøver, har forskere for første gang vist at et protein i celler kalt makrofager fremmer sykdommen.
Makrofager er en stor gruppe celler som gjør mange forskjellige jobber og florerer i alle vev i kroppen. Deres forskjellige funksjoner inkluderer vevsreparasjon og immunitet.
Tidligere studier hadde allerede vist at makrofager i immunsystemet absorberer overflødig kolesterol og at for mye av det voksaktige stoffet får cellene til å transformere seg til skumceller.
Når de er tunge med kolesterol, er skumceller større enn makrofager og kan avleire i arterieveggene og forårsake blokkeringer.
Forskere har også studert et protein kalt Tribbles Pseudokinase 1 (TRIB1) i forbindelse med hjerte- og karsykdommer. De har oppdaget det i makrofager i arterielle forekomster hos mus, og de har også knyttet varianter av proteinets kodende gen til økt risiko for aterosklerose hos mennesker.
Den nye Vitenskapelige fremskritt studie plugger et gap i forskningen på makrofager og TRIB1 i forhold til aterosklerose. Det er den første som viser at TRIB1 i makrofager bestemmer hvor mye kolesterol cellene kan bære når de transformeres til skumceller.
Betydningen av cellespesifikk uttrykk
Det nye funnet er viktig ikke bare fordi det gir et potensielt nytt behandlingsmål for aterosklerose, men også fordi det avslører hvordan proteinuttrykk av spesifikke celler bidrar til hjerte- og karsykdommer.
"Rollen til TRIB1 i makrofager har holdt seg unnvikende i noen tid," sier første studieforfatter Jessica M. Johnston, Ph.D., ved Institutt for infeksjon, immunitet og kardiovaskulær sykdom ved University of Sheffield i Storbritannia.
"Vår forskning," legger hun til, "gir den manglende lenken og understreker viktigheten av cellespesifikk uttrykk i hjerte- og karsykdommer."
Andre medlemmer av det internasjonale teamet inkluderer seniorstudieforfatter Endre Kiss-Toth, professor i cellesignalering ved University of Sheffield, og kolleger fra andre sentre i Storbritannia, USA og Ungarn.
Studien avslører at høyere nivåer av TRIB1 fremmet aterosklerose ved å øke spesifikke reseptorer for å ta opp kolesterol i makrofager. I motsetning til dette reduserte TRIB1 ved å redusere ekspresjon av dets kodende gen, sykdom.
Forskerne brukte forskjellige musemodeller for sykdom hos mennesker for å teste effekten av høye og reduserte nivåer av TRIB1. Data om prøver fra menneskelige kohorter bekreftet også sammenhenger mellom TRIB1 og kolesterolopptak.
"Samlet," skriver forfatterne, "våre studier avslører en uventet gunstig effekt for selektiv lyddemping [genet for TRIB1] i arterielle plakkmakrofager."
Målretting mot kolesterolbelastede skumceller
Prof. Kiss-Toth antyder at det å bygge på funnene kan bidra til å identifisere hvilke personer med hjerte- og karsykdommer som kan ha størst nytte av behandling som er rettet mot dannelsen av kolesterolbelastede skumceller.
Aterosklerose øker risikoen for ulike hjerte- og karsykdommer og hendelser som hjerneslag og hjertesykdom, avhengig av hvilke arterier den påvirker og hvordan den utvikler seg.
Aterosklerotiske avleiringer, eller plakk, kan akkumuleres og enten delvis eller fullstendig blokkere store og mellomstore arterier som tilfører oksygen- og næringsrikt blod til hjertet, bekkenområdet, hjernen, ben, armer og nyrer.
Koronararteriesykdom, angina, halspulsårssykdom, perifer arteriesykdom og kronisk nyresykdom er noen av tilstandene som kan oppstå som følge av blodtilførselsbegrensning på grunn av blokkering av kar.
Plakkene utgjør imidlertid også en direkte risiko for hjerteinfarkt eller hjerneslag fordi, når de vokser, er det større sjanse for at et stykke kan bryte av og reise til hjertet eller hjernen.
“Å studere genetikken til hjerte- og karsykdommer i store menneskelige populasjoner har avslørt at TRIB1 bidrar til utviklingen. Dette er imidlertid første gang dens rolle i immunceller blir adressert direkte, og dermed avdekket en ny mekanisme der arteriell sykdom utvikler seg. "
Prof. Endre Kiss-Toth
