A gyakori pattanásos gyógyszer megakadályozhatja az artéria megkeményedését
A kalcium lerakódása vagy a meszesedés segít a test szöveteinek megkeményedésében. A szövetkeményedés elengedhetetlen az egészséges csontfejlődéshez, de az artériákban előfordulva egészségügyi problémákat okozhat.
A merev vagy kemény artériák akadályozzák a tápláló vér áramlását a szövetekbe és szervekbe. Ez növelheti a szív- és érrendszeri betegségek, például a magas vérnyomás, a szívroham és a stroke kockázatát. Emellett növelheti a demencia és más, az életkorral összefüggő betegségek kockázatát.
Most a Cambridge-i Egyetem és a londoni King's College tudósai tárták fel az artériák megkeményedését okozó kémiai változásokat.
Egy újabb Cella jelentések a tanulmány teljes körűen áttekintést ad a megállapításokról.
A vizsgálat egy PAR nevű molekula körül helyezkedik el, amely rövidül a poli (ADP-ribóz) kifejezésre. A kutatók felfedezték, hogy a PAR „sűrű folyadékcseppeket képezhet kalciumionokkal”, amelyek aztán kikristályosodnak, amikor összekapcsolódnak az artéria falában található rugalmas szövetekkel.
A felfedezés előtt a tudósok úgy gondolták, hogy a PAR-nak csak a DNS helyreállításában van szerepe. Az új eredmények azt mutatják, hogy elősegíti az artériák meszesedését is.
A kutatók azt is megállapították, hogy az antibiotikum minociklin megakadályozhatja az artéria megkeményedését azáltal, hogy blokkolja a PAR által kiváltott meszesedést.
Úgy tűnik, hogy a kezelés, amelyet sejtkultúrákban és patkányokban teszteltek, nem befolyásolja a csontot.
A minociklin egy létező gyógyszer, sok felhasználással. Az orvosok általában pattanások kezelésére írják fel.
Meszesedés és az artéria keményedése
"Az artéria megkeményedése mindenkivel megtörténik az életkor előrehaladtával" - mondja Melinda J. Duer, aki a Cambridge-i Egyetem Kémiai Tanszékának professzora ", és felgyorsul a dialízisben részesülő betegeknél, ahol még a gyermekek is meszesedő artériákat fejlesztenek ki."
"De eddig nem tudtuk, mi vezérli ezt a folyamatot, és ezért hogyan kell kezelni" - teszi hozzá.
Duer Catherine M. Shanahan-nal közösen vezette a tanulmányt, aki a londoni King's College sejtjelzés professzora. Több mint 10 éve vizsgálják az artéria meszesedését.
A British Heart Foundation (BHF) és a cambridge-i Cycle Pharmaceuticals finanszírozza kutatását.
Tanulmányukban a szerzők elmagyarázzák, hogy az artériákat megkeményedő meszesedés általában az ér két helyén történik. Az egyik hely az intima, vagy az erek falát szegélyező szövet. A meszesedés ezen a helyen az érelmeszesedés részeként történik.
A másik hely, ahol az artéria megkeményedik, a közegben vagy az érfal falán található szövet. A közeg megkeményedése általában az öregedés során történik.
Shanahan elmagyarázza, hogy ehhez a konkrét tanulmányhoz meg akarták tudni, mi váltja ki a meszesedést, amely kalcium-foszfát kristályok formájában történik.
Különösen arra volt kíváncsi, hogy miért látszanak a lerakódások összpontosulni „az artéria falának nagy részét kitevő kollagén és elasztin körül”.
Korábbi munkájuk során a csapatok felfedezték, hogy a PAR, amely a sejtek belsejében DNS-javítást végez, a sejteken kívül is működhet, mint a csontszövet termelésének mozgatórugója.
Ez a megállapítás arra késztette őket, hogy vajon a PAR szerepet játszhat-e más szövetek meszesedésében is.
Továbbá, amikor a sejtek oxidatív stresszen és DNS-károsodáson mennek keresztül, két enzimet expresszálnak, amelyek PAR - PARP1 és PARP2 termelnek. A tudósok gyakran látták, hogy az oxidatív stressz és a DNS károsodása kísérheti a meszesedést a csontokban és az erekben.
A sejtek stressz hatására exportálják a PAR-t
Az új tanulmányhoz a kutatók „ultrastrukturális módszereket” alkalmaztak, hogy megnézzék, mi történik molekuláris szinten, amikor a sejtek stresszt szenvednek.
Megállapították, hogy mivel a sejtek elpusztulnak az oxidatív stressztől, exportálják a PAR-t. Mivel a PAR erős affinitással rendelkezik a kalciumionok iránt, miután a sejten kívül van, szilárdan kötődik a kalciumhoz, más ásványi anyagok helyett.
Ez a folyamat nagy kalciumcseppeket eredményez, amelyek a kollagénhez és az elasztinhoz kötődnek, az artériák falában lévő anyagok, amelyek az edények rugalmasságát adják. Amikor a cseppek a rugalmas anyagokhoz kapcsolódnak, kristályokká szilárdulnak, csökkentve a rugalmasságot és merevítve az artériákat.
Duer azt mondja, hogy először véletlenül tették ezt a felfedezést, majd követték. "Soha nem gondoltuk volna, hogy a PAR okozza" - jegyzi meg.
Miután megállapították a PAR szerepét az artéria meszesedésében, a csapatok ezt követően keresték a módját annak megállítására. A kézenfekvő megoldás egy PARP inhibitor keresése volt, amely egy molekula, amely blokkolja a PAR termelését azáltal, hogy blokkolja az egyik szintetizáló enzimet.
Úgy döntöttek, hogy PARP-gátlót keresnek olyan gyógyszerek között, amelyek már átestek emberen, mivel ez lerövidíti a merev artériák megelőzésére szolgáló kezelés fejlesztési idejét.
A minociklin megállította az artériák megkeményedését patkányokban
A Cycle Pharmaceuticals segítségével a kutatók hat, a kritériumoknak megfelelő molekulát azonosítottak és teszteltek. Ezek egyike, a minociklin, nagyon hatásosnak bizonyult az artériák merevségének megakadályozásában hosszú távú vesebetegségben szenvedő patkányokban.
A csapat azt reméli, hogy a következő két évben emberi kísérleteket végez a kezeléssel.
Prof. Jeremy Pearson, a BHF orvostudományi igazgatója elmondja, hogy a kutatók feltárták az artéria meszesedésének mechanizmusát, és megmutatták, hogy ez miben különbözik a csont meszesedésétől.
"Ezzel hozzáteszi:" képesek voltak azonosítani egy lehetséges kezelést az erek meszesedésének csökkentésére a csontra gyakorolt káros hatások nélkül. "
"Ez a fajta kezelés sok ember számára előnyös lenne, és izgatottan várjuk a várható klinikai vizsgálatok eredményeit, és megvizsgáljuk, hogy ez a gyógyszer beváltja-e korai ígéretét."
Jeremy Pearson professzor
