Bloggere: Siril S. Bakke og Terje Espevik, forskere ved CEMIR
Forskere har funnet at et sukkermolekyl kan ha potensiale for å behandle og forhindre utviklingen av aterosklerose.
Hjerte-kar sykdommer er en av de mest vanlige dødsårsakene per dags dato. Den underliggende årsaken er ofte åreforkalking. Åreforkalkning skyldes opphopning av fett, særlig kolesterol, betennelsesceller og avleiringer i åreveggen. Åreforkalkning utvikler seg som en kronisk betennelsesprosess og det kan forårsake blant annet hjerteinfarkt og hjerneslag. Aterosklerose er fagnavnet på åreforkalkning.
Forskere ved Senter for molekylær inflammasjonsforskning (CEMIR) på NTNU i samarbeid med UiO/OUS Rikshospitalet i Oslo har i et større internasjonalt studie nå vist at et sukkermolekyl demper den kroniske betennelsesreaksjonen som gir aterosklerose og både forhindrer dannelsen av, og kan behandle aterosklerose i mus. Disse funnene ble nylig publisert i det anerkjente tidskriftet Science Translational Medicine og omtalt i The Wall Street Journal (USAs største avis).
Hvordan det hele startet
Det hele startet med en engasjert mor i fra Nevada i USA med to syke tvilling døtre som lider av en sjelden sykdom som innebærer akkumulering av kolesterol i cellene deres (Niemann-Pick syndrom). Moren fant ut at et enkelt sukkermolekyl, kjent for å ikke være skadelig i mennesker, hadde potensiale for å trekke kolesterolet ut. Foreldrene kjempet i flere år, og fikk tilslutt prøvd ut dette på sine tvillinger. Senere tenkte hun at dette kan muligens virke også på andre kolesterol-relaterte sykdommer og tok kontakt med verdensledende forskere innen feltet. De tok nappet og det er resultatet vi ser her i dag.
Kolesterol-krystaller
Når kolesterol hoper seg opp i åreveggen, vil noe felles ut som kolesterol-krystaller. De ble tidligere sett på som virkningsløse.
Forskere ved blant annet CEMIR, NTNU oppdaget for noen år siden at disse kolesterolkrystallene tvert om spiller en viktig rolle ved å trigge betennelsesreaksjoner som er sentral for utviklingen av aterosklerose.
Kroppen identifiserer kolesterol-krystallene som skadelige stoffer som må ryddes vekk. Men forsvarscellene som kommer til, klarer ikke å bryte de ned. De roper på forsterkninger og flere immunceller kommer til, uten at det hjelper. Immunreaksjonen løper løpsk, og vi får en eskalerende og kronisk betennelsesprosess.
Et sukkermolekyl som kan løse opp krystallene
Den nye studien har sett på effekten av syklodekstrin (et sukkermolekyl, kalt 2-hydroksypropyl-β-syklodekstrin). Her har de vist at syklodekstrin binder til kolesterol-krystallene og løser dem opp, og tilslutt vil sannsynligvis kolesterolet skilles ut i urinen slik det gjør hos tvillingene.
Cellene remodelleres
Syklodekstrin har også en effekt på cellene. Det aktiverer en reseptor som finnes i cellekjernen. Reseptoren, lever-X-reseptor, er ansvarlig for regulering av kolesterol og energi metabolismen i cellene. En aktivering av lever-X-reseptoren øker utskillelsen av kolesterol fra makrofagene (immuncelle), slik at makrofagene ikke utvikler seg til betennelsesceller.
Potensiell behandling mot aterosklerose
Til sammen fører disse effektene til en demping av betennelsesreaksjonen i åreveggen til mus slik at syklodekstrin kan både behandle og forhindre utviklingen av aterosklerose. Lignende resultat kunne man også observere da forskere ved CEMIR og Rikshospitalet opererte ut en bit av et plakk i åreveggen i halsen på pasienter med aterosklerose og behandlet denne biten med syklodekstin.
Syklodekstrin er derfor en lovende potensiell behandling mot aterosklerose, og kanskje til og med hjerte-kar-sykdommer generelt, med kolesterol-krystaller som målskive. En klinisk studie er planlagt og vil starte så snart finansieringen er på plass.
Referanse:
Cyclodextrin promotes atherosclerosis regression via macrophage reprogramming, Sebastian Zimmer/Alena Grebe, Siril S. Bakke, Niklas Bode, Bente Halvorsen, Thomas Ulas, Mona Skjelland, Dominic De Nardo, Larisa I. Labzin, Anja Kerksiek, Chris Hempel, Michael T. Heneka, Victoria Hawxhurst, Michael L. Fitzgerald, Jonel Trebicka, Ingemar Björkhem, Jan-Åke Gustafsson, Marit Westerterp, Alan R. Tall, Samuel D. Wright, Terje Espevik, Joachim L. Schultze, Georg Nickenig, Dieter Lütjohann and Eicke Latz, Science of Translational Medicine (Published online April 6th, 2016, Vol. 8, Issue 333, pp. 333ra50)