Širdies ligų proveržis: atrastas naujas imuninis tikslas


Žmogaus širdies uždegimo liga

Širdies liga, taip pat žinoma kaip širdies ir kraujagyslių liga, yra pagrindinė mirties priežastis visame pasaulyje. Tai reiškia grupę būklių, turinčių įtakos širdžiai ir kraujagyslėms, įskaitant vainikinių arterijų ligą, širdies nepakankamumą ir aritmijas.

Moksliniais tyrimais nustatyta, kad suPAR yra baltymas, prisidedantis prie aterosklerozės ir inkstų ligų vystymosi, suteikiantis naujų gydymo galimybių.

Tradiciškai gydytojai gydydavo širdies ir kraujagyslių ligas, kontroliuodami diabetą ir kraujospūdį bei naudodami vaistus, tokius kaip aspirinas ir statinai cholesterolio kiekiui mažinti.

Tačiau širdies ligos ir toliau yra pagrindinė mirties priežastis Jungtinėse Valstijose. Pasak Salimo Hayek, MD, gydytojo mokslininko ir medicinos direktoriaus, net kai rizikos veiksniai yra valdomi, daugelis pacientų vis tiek patiria širdies priepuolius. Mičigano universitetas Sveikatos Frankel širdies ir kraujagyslių klinikos.

Tačiau Mičigano medicinos vadovaujamas tyrimas atskleidė imuninės sistemos gaminamą baltymą, sukeliantį aterosklerozę – arterijų sukietėjimą, nuo kurio kenčia daugiau nei milijardas žmonių visame pasaulyje – ir tai žada naujus gydymo būdus.

„Taikymas į imuninį komponentą, kuris yra pagrindinis aterosklerozės vystymuisi, yra Šventasis Gralis širdies ligoms gydyti“, – sakė Hayekas, vyresnysis tyrimo autorius: „Tai pirmas kartas, kai nustatomas imuninės sistemos komponentas, atitinkantis visus reikalavimus, kad būtų perspektyvus aterosklerozės gydymo tikslas.

Šį baltymą, vadinamą tirpiu urokinazės plazminogeno aktyvatoriaus receptoriumi arba suPAR, gamina kaulų čiulpai. Jis veikia kaip reguliatorius, iš esmės yra imuninės sistemos veiklos termostatas arba „imunostatas“.

Ankstesni tyrimai parodė, kad suPAR yra širdies ir kraujagyslių ligų žymuo. Tačiau šis tyrimas, paskelbtas žurnale „Journal of Clinical Investigation“, yra pirmasis įrodymas, kad baltymas iš tikrųjų sukelia aterosklerozę, kai yra didelis kiekis.

Trijų krypčių atradimai

Pirma, tyrėjų grupė išanalizavo Multi-etninį aterosklerozės tyrimą, kuriame dalyvavo daugiau nei 5000 žmonių, nesergančių širdies ir kraujagyslių ligomis, ir nustatė, kad tie, kurių suPAR lygis buvo didesnis, buvo daug labiau linkę susirgti ateroskleroze ir patirti širdies ir kraujagyslių reiškinių, nepaisant jų pagrindinės rizikos. faktoriai.

Tada tyrėjai atliko genetinį tyrimą, kuriame dalyvavo 24 000 žmonių, siekdami išsiaiškinti, ar tam tikri genetiniai variantai paveikė suPAR kiekį kraujyje. Jie atrado specifinį geno PLAUR variantą, koduojantį suPAR, ir žmonės, turintys šį genetinį variantą, turėjo aukštesnį suPAR lygį. Svarbiausia, kad šis genetinis variantas buvo susietas su ateroskleroze Mendelio atsitiktinės atrankos analizėje, kurioje dalyvavo 500 000 JK Biobanko dalyvių, kuri buvo pakartota dar dviejuose dideliuose duomenų rinkiniuose.

„Mes taip pat nustatėme, kad dalyviai, neturintys PLAUR geno kopijos, turi mažesnę širdies ligų riziką“, – sakė pirmasis autorius ir genetikas George Hindy, medicinos mokslų daktaras iš Regenerono genetikos centro. „Apskritai, genetiniai duomenys yra tikrai įtikinami, nes didelis suPAR yra aterosklerozės priežastis.

Galiausiai, pelių modeliuose su aukštu suPAR lygiu tyrėjai pastebėjo, kad pelių aortos aterosklerozinių plokštelių skaičius labai padidėjo, palyginti su pelėmis, turinčiomis normalų suPAR lygį.

„Dar prieš išsivystant aterosklerozei, pelių aortose, kuriose buvo didelis suPAR lygis, buvo daugiau uždegiminių baltųjų kraujo kūnelių, o kraujyje cirkuliuojančios imuninės ląstelės buvo aktyvuotos arba „atakos režimo“ būsenos“, – sakė mokslų daktaras Danielis Tyrrellas. ., pirmasis autorius ir mokslinis bendradarbis UM Health Frankel širdies ir kraujagyslių centre. „Atrodo, kad aukštas suPAR lygis suaktyvina imunines ląsteles ir skatina jas pernelyg reaguoti į aplinką, kurioje yra daug cholesterolio, todėl šios ląstelės patenka į kraujagyslių sienelę ir pagreitina aterosklerozės vystymąsi.

Pasak Hayeko, šio tyrimo išskirtinumas yra tas, kad jis atskleidžia aukštos kokybės klinikinius, genetinius ir eksperimentinius duomenis – visa tai rodo, kad suPAR yra aterosklerozinės ligos priežastis.

“Dabar mes ieškome būdų, kaip saugiai sumažinti suPAR lygį, kaip širdies ligų prevencijos ir gydymo strategiją kurti gydymo būdus, ypač todėl, kad tradiciniai aterosklerozės gydymo būdai neturi įtakos suPAR”, – sakė jis.

suPAR, susiejantis inkstų ir širdies ir kraujagyslių ligas

Tyrimas sutampa su išvadomis, kad žinoma, kad suPAR yra patogeninis veiksnys, sukeliantis inkstų ligą, kuri paveikia vieną iš septynių amerikiečių. Žmonės dažnai patiria šias dvi sąlygas kartu: du trečdaliai žmonių, sergančių inkstų ligomis, kenčia nuo širdies ir kraujagyslių ligų, o daugiau nei 40% pacientų, sergančių širdies ir kraujagyslių ligomis, turi inkstų ligos požymių.

„Šiame dokumente suPAR nurodomas kaip ryšys tarp inkstų ir širdies ir kraujagyslių ligų; bendras veiksnys, sukeliantis tiek dėl šio netinkamo, nuolatinio imuninės sistemos aktyvavimo“, – sakė bendraautorius Jochenas Reiseris, MD, Ph.D., Rush universiteto Medicinos katedros pirmininkas ir suPAR tyrimo ekspertas. “Tai nurodyta Mendelio atsitiktinės atrankos genetinėje analizėje, kurią atliko tyrėjai, ir rodo, kad didelis suPAR taip pat yra susijęs su inkstų liga.”

Abiem atvejais suPAR jau seniai žinomas kaip blogų rezultatų ir ligos progresavimo biologinis žymeklis. 2020 m. atliktame tyrime Hayeko komanda nustatė, kad suPAR gali pabloginti ūminį inkstų pažeidimą ir kad suPAR blokavimas to užkerta kelią. Neseniai atliktas Hayeko atliktas tyrimas parodė, kad širdies nepakankamumu sergančių pacientų baltymų kiekis yra didelis ir prognozuoja pacientų mirtį.

SuPAR vaidmens sveikatai ir ligoms tyrimai per pastaruosius 10 metų sparčiai tobulėjo. Hayekas sako, kad suPAR turi didelį potencialą būti sėkmingu širdies ir kraujagyslių bei inkstų ligų gydymo tikslu. Jo laboratorija jau pradėjo kurti anti-suPAR terapiją ir planuoti klinikinius tyrimus.

„Tikiuosi, kad per ateinančius trejus ar penkerius metus galėsime suteikti šiuos gydymo būdus savo pacientams“, – sakė jis. „Tai pakeis žaidimą gydant aterosklerozę ir inkstų ligas“.

Nuoroda: George Hindy, Daniel J. Tyrrell, Alexi Vasbinder, Changli Wei, Feriel Presswalla, Hui Wang, Pennelope Blakely, Ayse Bilge Ozel, Sarah Graham, Grace H. Holtonas, Josephas Dowsettas, Akl C. Fahedas, Kingsley-Michaelis Amadi, Grace K. Erne, Annika Tekmulla, Anis Ismail, Christopheris Launius, Nona Sotoodehnia, James S. Pankow, Lise Wegner Thørner, Christian Erikstrup, Ole Birger Pedersen, Karina Banasik , Søren Brunak, Henrik Ullum, Jesper Eugen-Olsen, Sisse Rye Ostrowski, DBDS konsorciumo vardu, Mary E. Haas, Jonas B. Nielsen, Luca A. Lotta, Regeneron genetikos centro vardu, Gunnar Engström, Olle Melander, Marju Orho-Melander, Lili Zhao, Venkatesh L. Murthy, David J. Pinsky, Cristen J. Willer, Susan R. Heckbert, Jochen Reiser, Daniel R. Goldstein, Karl C. Desch ir Salim S. Hayek, spalio 4 d. 2022 m., Klinikinių tyrimų žurnalas.
DOI: 10.1172 / JCI158788

Tyrimą finansavo Nacionalinis širdies, plaučių ir kraujo institutas (NHLBI), Mičigano klinikinių ir sveikatos tyrimų institutas (MICHR) ir Gileado mokslų tyrimų mokslininkų programa širdies ir kraujagyslių ligų srityje.

Hayekas ir Mičigano universitetas pateikė patentus dėl suPAR lygių naudojimo gydant širdies ir kraujagyslių ligas ir naudojant anti-suPAR terapiją kaip aterosklerozės prevencijos ir gydymo strategiją. Hayek ir Reiser yra Walden Biosciences, bendrovės, kuriančios terapines priemones, skirtas suPAR inkstų ligoms gydyti, mokslinės patariamosios tarybos nariai. Hindy, Haas, Nielsen ir Lotta gauna atlyginimą, akcijas ir akcijų pasirinkimo sandorius iš Regeneron Pharmaceuticals, Inc. Eugen-Olsen yra vienas iš Virogates įkūrėjų, akcininkas ir vyriausiasis mokslinis pareigūnas bei įvardytas patentų, susijusių su suPAR, išradėjas.