В развитии атеросклероза виновата иммунная система
Медики из Стенфордского университета и Университета Вандербильта (США) нашли еще один фактор, который при ишемической болезни сердца стимулирует атеросклеротический процесс – образование бляшек на стенках сосудов. Как оказалось, здесь играют роль клетки иммунной системы – макрофаги 1 типа, которые запускают воспаление.
Ишемическая болезнь сердца (ИБС) является одним из самых распространенных сердечно-сосудистых заболеваний во всем мире.
Болезнь развивается из-за того, что на стенках сосудов, питающих сердце, начинают откладываться атеросклеротические бляшки. Эти бляшки содержат холестерин и другие вещества.
Самое опасное – это то, что оболочка бляшки под действием дестабилизирующих факторов может стать очень хрупкой и разорваться. После чего содержимое бляшки изливается, и происходит закупорка сосудов. В результате, определенный участок сердца перестает получать кровь, в итоге развивается самое опасное последствие атеросклеротического процесса - омертвение участка миокарда - инфаркт миокарда.
Если в течение 6-12 часов после прекращения кровотока не восстановить кровоснабжение в поврежденной зоне миокарда, то наступает некроз практически всего миокарда, и сердце останавливается.
В последнее время появилась теория, которая связывает образование и рост бляшек на стенках сосудов при ИБС с хроническим воспалением.
«Но причина развития хронического воспалительного процесса оставалась неизвестной», - говорит ведущий автор исследования профессор Корнелия Уейянд (Cornelia Weyand).
Эти вопросом авторы и решили заняться. Они сосредоточились на изучении макрофагов – клеток иммунной системы, которые, как известно, содержатся в атеросклеротических бляшках.
Как объясняет профессор Уейянд, макрофаги бывают двух типов. Макрофаги 2 (М2) и макрофаги 1 (М1). Макрофаги 1 начинают активно действовать при вторжении в организм чужеродных агентов – инфекции и т.д. Именно они дают сигнал иммунной системе переходить в состояние боевой готовности и запускают воспалительный процесс.
Макрофаги образуются из моноцитов. Моноциты попадают в кровяное русло и, достигнув зрелости, превращаются в макрофаги.
Авторы решили выяснить, как этот процесс работает у здоровых людей и у людей с ишемической болезнью сердца.
В исследовании приняли участие 140 пациентов с ишемической болезнью сердца, которые перенесли минимум один инфаркт миокарда, и группа здоровых добровольцев.
У участников взяли анализ крови и с помощью традиционной методики вырастили в культуре из моноцитов макрофаги.
Как выяснилось, у пациентов с ишемической болезнью сердца как без факторов риска, так и с такими факторами риска, как высокое артериальное давление, сахарный диабет 2 типа, высокий уровень холестерина - моноциты развивались в макрофаги 1 типа. То есть макрофаги, которые запускают воспалительный процесс. В частности, у таких пациентов было больше микрофагов 1 типа, производящих провоспалительный цитокин - интерлейкин 6 (IL-6).
«Более, того, как мы выяснили, чем больше факторов риска было у пациентов с ИБС, тем больше интерлейкина 6 производили их макрофаги», - говорит Уейянд.
По словам медиков, удивительно, что у здоровых людей моноциты не превращались в макрофаги 1 типа.
Почему так происходит? Эту загадку авторам также удалось решить.
Серия дальнейших экспериментов показала, что в макрофагах пациентов с ИБС было больше свободных радикалов – активных форм кислорода, которые образуются в митохондриях и являются очень агрессивными.
«Нам удалось узнать, что в этом случае в макрофагах идет быстрый захват глюкозы, более быстрый, чем в других клетках. В результате, и распад глюкозы происходит быстрее, поэтому митохондрии просто не успевают утилизировать эти вещества, и как побочный продукт начинают формироваться свободные радикалы», - объясняет Уейянд.
Эти свободные радикалы и стимулируют образование макрофагов 1 типа.
Авторы решили выяснить, что произойдет, если процесс образования свободных радикалов подавить с помощью специальных препаратов.
Оказалось, что в этом случае образование воспалительного агента - интерлейкина IL-6 - снижается. Как это ни удивительно, но к такому же эффекту приводило и блокирование метаболизма глюкозы в митохондриях.
Самое главное – такая блокировка приостанавливала атеросклеротический процесс.
Поэтому, делают вывод авторы, чтобы остановить атеросклеротический процесс, необходимо блокировать образование свободных радикалов и снизить скорость захвата глюкозы в макрофагах.
«Возможно, это приведет к созданию нового подхода к лечению ишемической болезни сердца и атеросклероза», - считает Уейянд.
О результатах своих исследований авторы сообщают в свежем выпуске The Journal of Experimental Medicine.