Naukowcy ze Stanford University School of Medicine wykryli sygnał na powierzchni komórek nowotworowych, który chroni je przed zniszczeniem przez układ immunologiczny, co odgrywa również rolę w zapobieganiu miażdżycy - procesowi, który jest podłożem dla zawałów serca i udarów.

Lek biologiczny, zdolny do blokowania sygnałów "nie zjedz mnie!", jest obecnie testowany w badaniach klinicznych u pacjentów z chorobą nowotworową. Autorzy badania doszli do wniosku, że ten sam środek jest w stanie zapobiec osadzaniu się płytki miażdżycowej u mysich modeli choroby sercowo-naczyniowej. Jeśli sukces ten znajdzie potwierdzenie w badaniach z udziałem ludzi, lek być może będzie stosowany do zwalczania chorób układu krążenia - obecnie największego zabójcę numer jeden! Stanie się to nie poprzez zwalczanie zwykłych czynników ryzyka, takich jak wysoki poziom cholesterolu i wysokie ciśnienie krwi, ale poprzez zapobieganie rzeczywistym uszkodzeniom naczyń i miażdżycy. Badania opisujące odkrycia opublikowano w czasopiśmie Nature.

Wydaje się, że jedną z przyczyn chorób serca może być niezdolność naszego układu odpornościowego do "wyniesienia śmieci". Miażdżyca jest powodowana przez osadzanie się substancji tłuszczowych wzdłuż ścian tętnic. Z biegiem lat substancje te zaczynają tworzyć płytki miażdżycowe. Wiele martwych komórek gromadzi się w blaszkach miażdżycowych, co sprawia, że naczynia stają się kruche i podatne na pęknięcia, co jest ostateczną przyczyną zawału serca i udaru mózgu.

Rozwojowi temu sprzyja przybycie pewnych klas komórek odpornościowych, które powodują stan zapalny. "Nawet całkowicie zdrowy organizm wymienia dziennie ponad 100 miliardów komórek. Jedną z funkcji komórek układu immunologicznego - makrofagów - jest pożeranie martwych i umierających komórek, które w przeciwnym razie mogłyby uwolnić substancje powodujące stan zapalny."

Wiele komórek w organizmie człowieka wydziela sygnały na ich powierzchni pt. "Nie jedz mnie". Są to białka o nazwie CD47. Komórka w ten sposób informuje system odpornościowy, że jest żywa, silna i jest częścią zdrowej tkanki człowieka. W normalnych okolicznościach, gdy komórka zbliża się do śmierci, jej białka powierzchniowe CD47 zaczynają znikać, wystawiając komórkę na "utylizację śmieci", czyli działanie makrofagów. Natomiast blaszki miażdżycowe są pełne martwych i umierających komórek, które powinny być zutylizowane przez makrofagi, ale do tego nie dochodzi.

W nowym badaniu naukowcy ze Stanford i Sweden's Karolinska Institute przeprowadzili analizy genetyczne setek ludzkich próbek tkanek tętnic wieńcowych i szyjnych. Naukowcy odkryli, że CD47 występuje bardzo obficie w tkance miażdżycowej w porównaniu z normalną tkanką naczyniową, co jest skorelowane z ryzykiem wystąpienia powikłań klinicznych, takich jak udar. Około roku 2000 po raz pierwszy zidentyfikowano nadekspresję CD47 na komórkach nowotworowych, co pomaga im uniknąć zniszczenia przez makrofagi. Pokazano, że blokowanie CD47 za pomocą monoklonalnych przeciwciał przywraca zdolność makrofagów do pochłaniania tych komórek. Obecnie trwają badania kliniczne pierwszej fazy nad bezpieczeństwem przeciwciał blokujących CD47 u pacjentów z guzami litymi i nowotworami krwi.

W badaniach laboratoryjnych indukowano powstawanie przeciwciał anty-CD47 poprzez inkubowanie w naczyniu martwych i obumierających komórek mięśni gładkich wraz z makrofagami ,co stwarzało warunki symulujące środowisko miażdżycowe. W badaniach na zwierzętach u kilku różnych mysich modeli miażdżycy blokowano CD47 przeciwciałami anty-CD47, co dramatycznie przeciwdziałało gromadzeniu się płytki miażdżycowej. Wiele myszy miało wręcz regresję płytek miażdżycowych!

Oprócz tego okazało się, że nadmiar CD47 w blaszkach miażdżycowych silnie koreluje ze zwiększonym stężeniem prozapalnego czynnika martwicy nowotworów - TNF-alfa. Dalsze eksperymenty wykazały, że działanie TNF-a zapobiega stopniowemu zmniejszaniu się CD47 na obumierających komórkach. W związku z tym, komórki te są mniej podatne na usuwanie przez makrofagi, zwłaszcza w warunkach sprzyjających miażdżycy.

"Sytuacja ta tworzy nieskończoną pętlę, w której TNF-alfa powoduje nadekspresję CD47, co zapobiega usuwaniu martwych komórek przez makrofagi ze zmian miażdżycowych. Komórki te uwalniają substancje, które jeszcze bardziej wzmagają produkcję TNF-alfa w okolicznych komórkach". Autorzy pracy mają nadzieję dowiedzieć się w badaniach klinicznych III fazy, czy przeciwciała anty-CD47 okażą się skuteczne w przełamywaniu tego zaklętego kręgu.

Efektem ubocznym przeciwciał anty-CD47 w doświadczeniach u myszy była przejściowa niedokrwistość. "Młode czerwone krwinki mają dużo powierzchniowych białek CD47, które każą makrofagom zostawić je w spokoju. Starsze czerwone krwinki tracą tę ochronę, pozwalając makrofagom je usunąć". Przeciwciała anty-CD47 czynią te starsze komórki bardziej podatnymi na atak makrofagów. Ale niedokrwistość szybko mijała, gdy myszy dostosowały się do produkcji świeżych czerwonych krwinek z wysokim poziomem powierzchniowych CD47.


Źródło: sciencedaily.com