Cercetătorii de la Baylor College of Medicine au identificat un mecanism de autoapărare al vaselor de sânge, necunoscut până acum, care are potențialul de a încetini progresia aterosclerozei.
Studiul, publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), aduce informații esențiale pentru medicina de precizie vasculară și trage un semnal de alarmă asupra siguranței unor tratamente oncologice emergente.
Ateroscleroza rămâne o cauză majoră de deces la nivel global, în ciuda terapiilor actuale de reducere a grăsimilor din sânge. Această afecțiune presupune acumularea depozitelor de grăsime în interiorul arterelor, proces care duce la îngustarea și rigidizarea acestora, limitând fluxul de oxigen către organele vitale.
Celulele endoteliale, rol
Studiul s-a concentrat pe celulele endoteliale, cele care căptușesc interiorul vaselor de sânge.
"Ateroscleroza reprezintă o cauză majoră de deces în ciuda terapiilor de reducere a grăsimilor, parțial deoarece factorii non-lipidici care provoacă leziuni vasculare sunt insuficient definiți.
În acest studiu, am analizat mai atent celulele endoteliale și răspunsul lor la factorii care promovează ateroscleroza", spune dr. Yuqing Huo, autorul principal al studiului și profesor la Baylor College of Medicine, potrivit News-Medical.
Impactul fluxului sanguin perturbat asupra ADN-ului
Leziunile aterosclerotice apar cu precădere în regiunile arteriale expuse la un flux sanguin perturbat (d-flow). Acest tip de flux provoacă stres genomic și deteriorarea barierelor endoteliale. Cercetătorii au descoperit că celulele nu sunt simple victime, ci încearcă activ să se repare.
"Știm că fluxul perturbat poate reprograma metabolismul celulelor endoteliale. Ne-am concentrat pe înțelegerea efectului acestui flux asupra capacității celulelor de a repara daunele ADN-ului.
Mai exact, am investigat modul în care fluxul perturbat afectează sinteza purinelor, compuși necesari pentru construirea noilor molecule de ADN necesare reparației", a explicat dr. Qian Ma, prim-autor al studiului.
Enzima ATIC, barieră critică împotriva bolii
Experimentele realizate pe modele murine au demonstrat că fluxul perturbat stimulează genele responsabile pentru sinteza purinelor. Atunci când cercetătorii au eliminat o enzimă cheie în acest proces, numită ATIC, rezultatele au fost dramatice: celulele endoteliale au început să moară, integritatea vaselor de sânge s-a rupt, iar ateroscleroza a accelerat.
"Descoperirile noastre relevă faptul că, deși fluxul perturbat deteriorează celulele endoteliale, acestea nu sunt spectatori pasivi; ele încearcă să se protejeze prin activarea căilor de reparare a ADN-ului. Acest lucru poate păstra funcția de barieră endotelială și poate încetini progresia aterosclerozei", a adăugat Dr. Huo.
Avertisment pentru noile tratamente împotriva cancerului
Această descoperire are implicații imediate și în oncologie. Anumite medicamente anticancer aflate în fază de testare blochează tocmai sinteza purinelor pentru a opri multiplicarea celulelor tumorale. Totuși, studiul de față sugerează că aceste tratamente pot avea un efect secundar periculos.
"Studiul nostru sugerează că aceste medicamente ar putea avea efectul secundar neintenționat de a împiedica celulele endoteliale să repare ADN-ul deteriorat. Rezultatele noastre susțin necesitatea unei evaluări atente a potențialului acestor medicamente de a compromite integritatea celulelor endoteliale", a spus dr. Huo.