Naukowcy z CNIC odkrywają, jak odpowiedź immunologiczna napędza miażdżycę – główną przyczynę zawałów serca i udarów

Naukowcy z hiszpańskiego Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares Carlos III (CNIC), we współpracy z krajowymi i międzynarodowymi ośrodkami badawczymi, zidentyfikowali kluczowy podtyp komórek układu odpornościowego zaangażowany w rozwój miażdżycy. W badaniu opublikowanym w Circulation Research zespół przetestował eksperymentalną terapię opartą na immunosupresyjnych nanocząstkach w modelach zwierzęcych i wykazał, że może ona spowolnić postęp choroby.
Miażdżyca to przewlekła choroba układu sercowo-naczyniowego, która dotyka milionów ludzi na całym świecie. Charakteryzuje się odkładaniem cholesterolu – szczególnie lipoprotein o niskiej gęstości (LDL) – w ścianach tętnic, co prowadzi do powstawania blaszek miażdżycowych ograniczających przepływ krwi. Z czasem blaszki te mogą pękać, powodując poważne powikłania, takie jak zawały serca czy udary. Choć miażdżycę przez lata uznawano za schorzenie naczyniowe, najnowsze badania podkreślają centralną rolę stanu zapalnego i odpowiedzi immunologicznej w jej patogenezie. Otwiera to nowe możliwości terapeutyczne oparte na modulacji układu odpornościowego.
Nowe badanie CNIC, przeprowadzone przez Grupę Immunobiologii pod kierownictwem Davida Sancho, ujawnia, że konwencjonalne komórki dendrytyczne typu 1 (cDC1) odgrywają kluczową rolę w procesie zapalnym. Zespół wykorzystał modele mysie do analizy wpływu obecności lub braku tych komórek na rozwój miażdżycy.
– Wykorzystaliśmy genetycznie zmodyfikowane myszy karmione dietą wysokocholesterolową, aby odwzorować warunki sprzyjające miażdżycy – wyjaśnia główny autor badania, Miguel Galán Burgos. – Kiedy sztucznie zwiększyliśmy liczbę cDC1, zmiany miażdżycowe nasilały się. Natomiast brak tych komórek prowadził do znaczącej redukcji tworzenia się blaszek – nawet mimo niezdrowej diety.
Dalsza analiza komórek immunologicznych obecnych w tętnicach wykazała, że brak cDC1 wiązał się z redukcją liczby limfocytów T, zarówno CD4+ Th1, jak i CD8+, które są znane z napędzania zapalenia i uszkodzeń naczyń. Naukowcy odkryli także, że cząsteczka STING, obecna w cDC1, jest niezbędna, by te komórki wywierały swoje szkodliwe działanie w przebiegu miażdżycy.
Nanocząstki celowane w celu tłumienia stanu zapalnego
Jednym z kluczowych osiągnięć badania było opracowanie eksperymentalnej terapii opartej na nanocząstkach zawierających immunosupresyjny deksametazon i pokrytych przeciwciałami. Nanocząstki te opracowano we współpracy z Jesúsem Ruiz Cabello i Susaną Carregal Romero z grupy badawczej Biochemicznych i Funkcjonalnych Biomarkerów w CIC biomaGUNE w San Sebastián, w ramach pracy doktorskiej Laury Fernández Méndez.
Nanocząstki zaprojektowano tak, aby specyficznie docierały do komórek cDC1. – Po ich podaniu w modelach zwierzęcych miażdżycy zaobserwowaliśmy wyraźne zmniejszenie wielkości blaszek miażdżycowych oraz towarzyszącej im odpowiedzi zapalnej. Co istotne, podejście to pozwalało kontrolować stan zapalny w tętnicach bez osłabiania zdolności organizmu do walki z infekcjami wirusowymi – podkreślają autorzy.
Wyniki badania wzmacniają dowody na kluczową rolę cDC1 w patogenezie miażdżycy oraz wskazują na obiecującą, nową strategię terapeutyczną, która uderza w immunologiczne źródło choroby. Dzięki precyzyjnemu ukierunkowaniu na odpowiednie komórki odpornościowe strategia ta może stanowić bezpieczniejszą i skuteczniejszą alternatywę wobec obecnych terapii, minimalizując działania niepożądane ogólnoustrojowe.
Połączenie biologii molekularnej i inżynierii materiałowej stanowi istotny postęp w walce z chorobami sercowo-naczyniowymi i tworzy solidne podstawy do przyszłego rozwoju spersonalizowanych immunoterapii.
Źródło: Circulation Research, Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares Carlos III (F.S.P.)