Yaygın sivilce ilacı arter sertleşmesini önleyebilir
Kalsiyum birikimi veya kireçlenme vücuttaki dokuların sertleşmesine yardımcı olur. Sağlıklı kemik gelişimi için doku sertleşmesi şarttır, ancak arterlerde meydana geldiğinde sağlık sorunlarına neden olabilir.
Sert veya sert arterler, besleyici kanın dokulara ve organlara akışını engeller. Bu, yüksek tansiyon, kalp krizi ve felç gibi kardiyovasküler rahatsızlık riskini artırabilir. Ayrıca bunama ve diğer yaşa bağlı hastalık riskini de artırabilir.
Şimdi, her ikisi de Birleşik Krallık'taki Cambridge Üniversitesi ve King's College London'daki bilim adamları, arterlerin sertleşmesine neden olan kimyasal değişiklikleri ortaya çıkardılar.
Yeni Hücre Raporları kağıt, bulguların tam bir açıklamasını verir.
Çalışma, poli (ADP-riboz) kısaltması olan PAR adlı bir molekül etrafında toplanıyor. Araştırmacılar, PAR'ın "kalsiyum iyonlarıyla yoğun sıvı damlacıkları" oluşturabildiğini ve daha sonra arter duvarlarındaki elastik dokularla birleştiklerinde kristalleştiğini keşfettiler.
Keşiften önce, bilim adamları PAR'ın yalnızca DNA onarımında bir rolü olduğunu düşünüyorlardı. Yeni bulgular, arterlerde kireçlenmeyi de teşvik ettiğini ortaya koyuyor.
Araştırmacılar ayrıca antibiyotik minosiklinin PAR ile tetiklenen kalsifikasyonu bloke ederek arter sertleşmesini önleyebileceğini buldular.
Hücre kültürlerinde ve sıçanlarda test ettikleri tedavi kemiği etkilemiyor gibi görünüyor.
Minosiklin, birçok kullanımı olan mevcut bir ilaçtır. Doktorlar genellikle sivilceyi tedavi etmek için reçete eder.
Kireçlenme ve arter sertleşmesi
Cambridge Üniversitesi Kimya Bölümü'nde profesör olan Melinda J. Duer, "Arter sertleşmesi herkesin başına yaşlandıkça oluyor" diyor ve "çocukların bile kalsifiye arterler geliştirdiği diyaliz hastalarında hızlanıyor."
"Ancak şimdiye kadar bu süreci neyin kontrol ettiğini ve dolayısıyla nasıl tedavi edeceğimizi bilmiyorduk" diye ekliyor.
Duer, çalışmayı King’s College London'da hücre sinyali profesörü olan Catherine M. Shanahan ile birlikte yönetti. 10 yıldan fazla bir süredir arter kireçlenmesini araştırıyorlar.
İngiliz Kalp Vakfı (BHF) ve Cambridge'deki bir şirket olan Cycle Pharmaceuticals, araştırmalarını finanse ediyor.
Yazarlar çalışma makalelerinde, arterleri sertleştiren kireçlenmenin genellikle kan damarındaki iki bölgede meydana geldiğini açıklıyorlar. Bir bölge intima veya kan damarı duvarını kaplayan dokudur. Bu bölgedeki kireçlenme, aterosklerozun bir parçası olarak ortaya çıkar.
Arter sertleşmesinin meydana geldiği diğer bölge medyadadır veya kan damarı duvarının içindeki dokudur. Medyanın sertleşmesi genellikle yaşlanma sırasında olur.
Shanahan, bu özel çalışma için, kalsiyum fosfat kristalleri şeklini alan kireçlenmeyi neyin tetiklediğini bulmak istediklerini açıklıyor.
Çökeltilerin neden "arter duvarının çoğunu oluşturan kolajen ve elastin çevresinde" yoğunlaştığını öğrenmekle özellikle ilgilendiler.
Daha önceki çalışmalarda ekipler, hücrelerin içinde DNA onarımını gerçekleştiren PAR'ın, kemik dokusu üretiminin bir itici gücü olarak hücrelerin dışında da çalışabileceğini keşfetmişlerdi.
Bu bulgu, PAR'ın diğer dokuların kalsifikasyonunda da rolü olup olamayacağını merak etmelerine neden oldu.
Ayrıca hücreler oksidatif strese ve DNA hasarına maruz kaldıklarında, PAR - PARP1 ve PARP2 üreten iki enzimi ifade ederler. Bilim adamları, oksidatif stres ve DNA hasarının kemik ve kan damarlarındaki kireçlenmeye eşlik edebileceğini sık sık görmüşlerdir.
Hücreler stres altında PAR ihraç eder
Yeni çalışma için araştırmacılar, hücreler strese girdiğinde moleküler düzeyde ne olduğunu görmek için "ultra yapısal yöntemler" kullandılar.
Hücrelerin oksidatif stresten yok olduklarında PAR'ı ihraç ettiklerini buldular. PAR, kalsiyum iyonlarına güçlü bir afiniteye sahip olduğundan, hücre dışına çıktığında diğer minerallere göre kalsiyuma sıkıca bağlanır.
Bu işlem, damarlara esneklik kazandıran arter duvarlarındaki malzemeler olan kolajen ve elastine yapışan büyük kalsiyum damlacıkları üretir. Damlacıklar elastik malzemelere yapıştıklarında, kristaller halinde katılaşırlar, elastikiyeti azaltırlar ve atardamarları sertleştirirler.
Duer, bu keşfi önce tesadüfen yaptıklarını ve ardından peşine düştüklerini söylüyor. "Bunun PAR'dan kaynaklandığını asla tahmin edemezdik" diye ekliyor.
Arter kalsifikasyonunda PAR'ın rolünü belirleyen ekipler daha sonra bunu durdurmanın bir yolunu aramaya başladı. Bariz çözüm, onu sentezleyen enzimlerden birini bloke ederek PAR üretimini bloke eden bir molekül olan bir PARP inhibitörü aramaktı.
İnsanlarda halihazırda denemelere tabi tutulmuş ilaçlar arasında bir PARP inhibitörü aramaya karar verdiler, çünkü bu, sert arterleri önlemek için bir tedavi olarak kullanılması için geliştirme süresini kısaltacaktır.
Minosiklin, sıçanlarda arter sertleşmesini durdurdu
Cycle Pharmaceuticals'ın yardımıyla araştırmacılar, kriterlerine uyan altı molekülü belirlediler ve test ettiler. Bunlardan biri olan minosiklin, uzun süreli böbrek hastalığı olan sıçanlarda arterlerin sertleşmesini önlemede çok etkili olduğunu kanıtladı.
Ekip, önümüzdeki 2 yıl içinde tedavinin insan denemelerini yürütmeyi umuyor.
BHF Tıbbi Direktör Yardımcısı Prof. Jeremy Pearson, araştırmacıların arter kalsifikasyonunun arkasındaki mekanizmayı ortaya çıkardığını ve ayrıca kemik kalsifikasyonundan nasıl farklı olduğunu gösterdiğini söylüyor.
"Bunu yaparak," kemik üzerinde herhangi bir yan etki olmaksızın kan damarı kireçlenmesini azaltmak için potansiyel bir tedavi belirlediler "diye ekliyor.
"Bu tür bir tedavi birçok kişiye fayda sağlayacaktır ve bu ilacın erken dönemdeki vaatlerini yerine getirip getirmediğini araştıran beklenen klinik deneylerin sonuçlarını sabırsızlıkla bekliyoruz."
Prof. Jeremy Pearson
