Российские биологи определили, какие гены участвуют в развитии атеросклероза. Оказалось, что это заболевание больше связано с иммунитетом, чем принято считать. В дальнейшем результаты этого исследования могут быть использованы для разработки терапии против атеросклероза. Исследование поддержано грантом Российского научного фонда (РНФ). Результаты своей работы ученые представили на II междисциплинарной научной конференции «Аутоиммунные и иммунодефицитные заболевания», которая прошла в Москве с 11 по 13 октября.
Накопление холестерина – ключевой патологический процесс, из-за которого в стенках артерий формируются атеросклеротические бляшки. Однако причины этого явления наука еще не объяснила до конца. Российские биологи подошли к изучению этого вопроса со стороны генетики.
«В ходе исследования мы выявили десять генов, ответственных за накопление холестерина в клетках. Некоторые из этих генов связаны с воспалением, что в целом соответствует современным представлениям. Роли некоторых генов до сих пор не изучены. Более того, среди выявленных генов нет ни одного гена, участвующего во внутриклеточном метаболизме холестерина, что позволяет выдвинуть новую гипотезу: иммунный ответ стимулирует накопление внутриклеточных липидов», – рассказал Никита Никифоров, младший научный сотрудник Национального медицинского исследовательского центра кардиологии Минздрава РФ.
Никита Никифоров и Марина Кубекина за работой. Фото предоставлено Никитой Никифоровым
Атеросклероз – причина половины всех смертей в мире. Еще в 1913 году академик Николай Аничков предложил инфильтративную теорию атеросклероза. Согласно ей, атеросклеротические бляшки появляются из-за проникновения жироподобных веществ (липидов) из крови в ткань сосудистой стенки. В последующие годы эта теория претерпела значительные изменения из-за новых данных о роли липид-транспортирующих частиц – липопротеидов, которые в том числе переносят и холестерин. Установлено, что у людей с высокой концентрацией липопротеидов низкой плотности (ЛНП) в крови повышен риск развития атеросклероза, а химически модифицированные ЛНП, найденные в крови больных, могут восприниматься клетками как патоген.
Однако инфильтративная теория не может объяснить тот факт, что атеросклеротические бляшки часто возникают в одном конкретном месте, а также не вносит ясность в то, почему поражения развиваются именно так, как это наблюдают ученые и врачи. Впоследствии выяснилось, что в атеросклеротическом поражении участвуют клетки и молекулы, обычно сопровождающие воспаление. После этого прогрессирование атеросклеротической бляшки стали рассматривать как процесс, сопровождающийся локальным хроническим воспалением. Несмотря на то, что было получено огромное количество данных о роли воспаления при развитии атеросклероза, неизвестно, являются ли реакции врожденного иммунитета причиной или только следствием накопления липидов в сосудистой стенке.
«Наш проект нацелен на то, чтобы найти причины накопления внутриклеточных липидов», – пояснил Никита Никифоров. Ученые доказали, что местное воспаление – важный компонент развития атеросклероза. Также их результаты дают основания полагать, что модифицированные липопротеиды низкой плотности вызывают иммунный ответ, который и провоцирует развитие атеросклероза.
Работа с клетками иммунной системы поможет подтвердить, что именно открытые в ходе исследования гены и отвечают за то, как клетки иммунитета под воздействием липопротеидов низкой плотности вызывают воспаление и провоцируют накопление холестерина. Ученые планируют более прицельно исследовать роль выявленных генов, «выключая» их в клеточных и животных моделях.
Работа проводилась под руководством профессора Орехова Александра Николаевича. Предыдущие результаты этого исследования были опубликованы в 2017 году в ряде западных научных журналов: Current Pharmaceutical Design, Oxidative Medicine and Cellular Longevity, Biomedical Research International, Macrophages и других.
