Dėl tik iš dalies suprantamų priežasčių organizmo uždegiminio atsako ląstelės kartais pasikeičia iš „apsauginių“ į „kenksmingas“, skatindamos riebalų pertekliaus kaupimąsi arterijų sienelių viduje; dėl to kyla širdies priepuolių ir insulto rizika.
Riebalų ląstelių kova
Mokslininkai ieško vaisto ir (arba) vakcinos, kad pašalintų šį sutrikimą. Jei jų darbas būtų sėkmingas, tai atvertų kelią naujam svarbiam ginklui prieš ankstyvą mirtį.
Tai reikštų, kad širdies ligų gydytojams, pvz., vokiečiui Dennisui Wolfui, nebereikės pacientams (kai kuriems iš jų gali būti vos 40 metų) pranešti skaudžios žinios, kad jų rizika susirgti širdies ir kraujagyslių ligomis yra didelė, nors jie tinkamai maitinasi, mankštinasi, nerūko ir vengia kitų pavojingų medžiagų vartojimo.
„Gydytojui labai sunku paaiškinti žmonėms, kad jiems gresia didelė rizika, nors jie iš pažiūros yra sveiki ir nejaučia, kad kažkas negerai“, – sako Freiburgo universitetinėje ligoninėje dirbantis gydytojas D.Wolfas.
Jis gydo pacientus, sergančius širdies ligomis, ir tiria aterosklerozę – būklę, dėl kurios susiaurėja ir sukietėja arterijos, kai susikaupia pavojingas riebalų kiekis.
Per gyvenimą neišvengiamai susikaupia šiek tiek arterinių riebalų. Tai tampa problema tik tada, kai riebalinis sluoksnis sutirštėja iki krešulių, kurie gali atitrūkti ir užblokuoti kraujo tekėjimą.
„Daugelį metų neturėjome išsamaus supratimo, kas lemia šią ligą, tačiau dabar darosi vis aiškiau, kad dideli kraujo lipidai ir lėtinis uždegimas yra pagrindiniai veiksniai“, – teigia D.Wolfas.
Kas slypi už blogojo cholesterolio
Pagrindiniai arterijų apnašose esantys riebalai yra mažo tankio lipoproteinų cholesterolis (MTL-C) – cholesterolio porūšis, dažnai vadinamas „bloguoju cholesteroliu“. Nors cholesterolio reikia organizmui ląstelių membranoms ir kai kuriems hormonams gaminti, sutrikus jo veiklai MTL-C kaupiasi arterijose.
Tradiciškai aterosklerozė buvo laikoma „statiška“ arterijos sienelių liga. Buvo manoma, kad kuo daugiau MTL-C susikaupia daug deguonies turinčiose kraujagyslėse, tuo storesnės yra apnašos.
Priemonė atrodė gana paprasta: pakeisti gyvenimo būdą, sumažinti blogojo cholesterolio ir kitų cirkuliuojančių riebalų kiekį, vartoti lipidų kiekį mažinančius vaistus, pvz., statinus, – ir bus atkurta gera sveikatos būklė.
Tačiau šios priemonės veiksmingos tik 30–35 proc. pacientų, o likusių 65–70 proc. pacientų būklė pagerėja nežymiai arba visai nepagerėja. Priežastis ta, kad statinis ligos modelis yra ydingas.
„Nors tiesa, kad ateroskleroze sergančių pacientų arterijas užkemša cholesterolis, mūsų tyrimai rodo, kad ši liga iš tikrųjų yra labai dinamiška, o pagrindinis vaidmuo tenka lėtiniam uždegimui, taigi ir imuninei sistemai“, – sako D.Wolfas.
Ląstelės, atliekančios dvejopą vaidmenį
Vykdant ES finansuojamą penkerių metų trukmės projektą „Animate“, kuris tęsis iki 2024 m., gydytojas nustatė, kad imuninės sistemos ląstelės – ypač „T“ ląstelės – visada yra aptinkamos arterijų sieneles dengiančiose riebalinėse apnašose.
Tai savaime nereiškia, kad „T“ ląstelės yra susijusios su ligos atsiradimu. Tačiau paaiškėjo, kad šios ląstelės atlieka dvejopą vaidmenį užtikrinant gerą arterijų būklę.
Aterosklerozei pasiekus ankstyvąją stadiją, „T“ ląstelės apsaugo nuo tolesnio apnašų formavimosi, atpažindamos MTL perteklių ir kovodamos su juo bei nurodydamos kitoms imuninės sistemos ląstelėms nereaguoti.
Tačiau ligai progresuojant tai, kas prasidėjo kaip apsauginis autoimuninis atsakas, virsta kenksmingu atsaku, skatinančiu apnašų kaupimąsi. Šiame etape „T“ ląstelės iš tikrųjų skatina uždegiminę reakciją arterijose.
„Mes nežinome, ar šis funkcijų pasikeitimas yra šios būklės priežastis, ar pasekmė, – teigia D.Wolfas. – Tačiau atrasti būdų, kaip manipuliuoti imunine sistema naudojant vaistus ar vakciną, būtų puikus sprendimas“.
Tikėtina, kad bet kuri būsima vakcina veiks didindama sveikų „T“ limfocitų, siunčiančių naudingus pranešimus kitoms žmogaus organizmo imuninės sistemos ląstelėms, skaičių, taip didindama natūralią apsaugą nuo riebalų sankaupų ir neutralizuodama nesveikų „T“ limfocitų poveikį.
„Mes žinome, kad tai veikia peles – paskiepytoms pelėms aterosklerozė vystosi mažesniu tempu, – sako D.Wolfas. – Dabar turime rasti būdą, kaip šią koncepciją pritaikyti ir žmonėms“.
Tikslingi veiksmai
Pasak uždegiminių ir kraujagyslių ligų ekspertės profesorės Esther Lutgens, bet koks būsimas vaistas turėtų būti labai tikslingas. Tai reiškia, kad reikėtų susitelkti į ląstelių tipus, kurie yra atsakingi už su ateroskleroze susijusį uždegimą.
E.Lutgens, kuri yra pagrindinė ES finansuojamo projekto „CD40-INN“ mokslininkė, teigia, kad nespecifiniai priešuždegiminiai vaistai būtų tik trumpalaikis aterosklerozės problemos sprendimas.
„Problema ta, kad šią ligą reikia gydyti visą gyvenimą ir negalima amžinai vartoti stiprių, atsitiktinių priešuždegiminių vaistų, kurie blokuoja imuninę sistemą, nes priešingu atveju išgydysite širdies ir kraujagyslių ligą, tačiau mirsite nuo infekcijos“, – teigia ji.
Per projektą „CD40-INN“, kuris po septynerių metų baigsis šį rudenį, buvo tiriamos molekulės, esančios ant makrofagų – kitų imuninės sistemos ląstelių – paviršiaus ir darančios įtaką šioms ląstelėms.
Šios molekulės, vadinamos kostimuliacijos molekulėmis, yra svarbūs imuninės sistemos komunikatoriai. Kai yra aktyvuojamos, jos sukuria ląstelių komandų grandinę, kuri sukelia uždegiminį atsaką, o kai išaktyvuojamos, uždegimas yra slopinamas.
Projekto pradžioje jau buvo žinoma, kad kostimuliacijos molekulės skatina imuninės sistemos ląsteles („T“ ląsteles ir makrofagus) veikti viena ar kita kryptimi. E.Lutgens nori išsiaiškinti tikslius mechanizmus, dėl kurių kai kurios ląstelės iš apsauginių tampa kenksmingomis.
Padrąsinantys žingsniai
Ji su kolegomis nustatė, kad kostimuliacijos molekulė CD40 yra pagrindinis uždegiminio atsako, sukeliančio aterosklerozę, veiksnys. Dabar ji tikisi sukurti vaistą, kuris trukdytų veikti šiai molekulei, siekiant išvengti ir „T“ ląstelių persijungimo, ir makrofagų suaktyvėjimo.
Atlikdama eksperimentus su gyvūnais, E.Lutgens jau sulaukė sėkmės: pelėms, kurioms buvo sušvirkštas junginys, blokuojantis CD40, išsivystė imuninės ląstelės, apsaugančios nuo apnašų kaupimosi.
„Šis junginys suteikė tinkamą, stiprų imunitetą prieš širdies ir kraujagyslių ligas“, – teigia ji.
Deja, šio junginio negalima išbandyti su žmonėmis, nes jo cheminė sudėtis jiems gali kelti pavojų. Vis dėlto E.Lutgens toli gražu nėra nusivylusi.
„Šiuo metu mes turime koncepcijos įrodymą, – sako ji. – Mums tereikia kantriai patikrinti ir galiausiai sukurti daugybę junginių, kurie gali turėti tokį patį poveikį, kaip ir tas, kuris veikia peles, kol atrasime tokį, kuris veiktų ir žmones, bet jokiu būdu nebūtų toksiškas ar kenksmingas“.
Šiame straipsnyje minėti moksliniai tyrimai buvo finansuojami ES Europos mokslinių tyrimų tarybos (EMTT). Šis straipsnis pirmą kartą buvo publikuotas ES mokslinių tyrimų ir inovacijų žurnale „Horizon“.
Daugiau informacijos
„Animate“
