Xơ vữa động mạch: Nghiên cứu cho thấy cơ chế mới và mục tiêu điều trị
Nghiên cứu mới cung cấp những hiểu biết mới về cách một loại tế bào miễn dịch có thể làm mất ổn định các chất béo lắng đọng, hoặc mảng bám, hình thành trong động mạch trong quá trình xơ vữa động mạch.
Xơ vữa động mạch là một tình trạng viêm dai dẳng, trong đó các mảng bám tích tụ bên trong động mạch, khiến chúng thu hẹp và hạn chế lưu lượng máu.
Khi mảng xơ vữa động mạch bị vỡ hoặc vỡ ra, nó có thể gây ra cơn đau tim hoặc đột quỵ.
Bạch cầu trung tính là một loại bạch cầu dồi dào (tế bào máu trắng) bảo vệ chống lại nhiễm trùng bằng cách tấn công vi khuẩn. Chúng cũng có “nhiều vai trò trong chứng viêm”.
Nghiên cứu quốc tế mới cho thấy bạch cầu trung tính có thể làm trầm trọng thêm tình trạng xơ vữa động mạch bằng cách kích hoạt một loại tế bào chết chưa từng biết trước đây làm mất ổn định các mảng động mạch.
Mới đây Thiên nhiên bài báo mô tả cách bạch cầu trung tính có thể gây ra một loạt các sự kiện phân tử cũng giết chết các tế bào cơ trơn giúp giữ lại các mảng trong thành động mạch.
“Mọi phản ứng viêm”, đồng tác giả nghiên cứu, Giáo sư Oliver Söhnlein, từ Viện Phòng chống Tim mạch tại Đại học Ludwig Maximilian (LMU) của Munich ở Đức, cho biết, “dẫn đến một số tổn thương thế chấp, vì bạch cầu trung tính cũng tấn công các tế bào khỏe mạnh. ”
Ông và các đồng nghiệp của mình cũng đã thiết kế và tạo ra một "peptide được điều chỉnh" có khả năng nhắm mục tiêu và ngăn chặn quá trình chết của tế bào.
Xơ vữa động mạch và hậu quả của nó
Động mạch là những mạch cung cấp cho tim và các bộ phận khác của cơ thể máu giàu oxy và chất dinh dưỡng, những tế bào cần để hoạt động và sống.
Xơ vữa động mạch phát triển khi các vật liệu khác nhau, chẳng hạn như cholesterol, chất béo và chất thải tế bào, lắng đọng trong mô lót động mạch. Các chất lắng đọng, hoặc mảng bám, tích tụ từ từ theo thời gian khiến các động mạch thu hẹp và cứng lại.
Khi động mạch thu hẹp, chúng cản trở lưu lượng máu và hạn chế việc cung cấp oxy và chất dinh dưỡng cho các tế bào. Tùy thuộc vào vị trí xảy ra, lưu lượng máu bị hạn chế có thể dẫn đến bệnh tim, đau thắt ngực, bệnh động mạch cảnh, bệnh động mạch ngoại vi và bệnh thận mãn tính.
Bản thân các mảng cũng là một nguy cơ. Chúng có thể bị vỡ, hoặc các mảnh có thể bị vỡ ra, gây tắc nghẽn. Ngoài ra, tắc nghẽn có thể phát sinh từ các cục máu đông bám vào thành trong của các động mạch bị thu hẹp.
Nếu tắc nghẽn trong động mạch cung cấp máu cho não hoặc tim, nó có thể dẫn đến đột quỵ hoặc đau tim. Sự tắc nghẽn trong các động mạch cung cấp cho chân có thể dẫn đến chết mô hoặc hoại tử.
Theo số liệu thống kê mà Hiệp hội Tim mạch Hoa Kỳ công bố trực tuyến, các tình trạng tim mạch, chẳng hạn như đau tim và đột quỵ, là nguyên nhân chính của 840.678 ca tử vong trong năm 2016 tại Hoa Kỳ.
Bạch cầu trung tính giúp các mảng không ổn định
Một đặc điểm khác của chứng xơ vữa động mạch là nó kích hoạt các tín hiệu thúc đẩy hệ thống miễn dịch gửi bạch cầu trung tính và các tế bào miễn dịch khác qua máu đến các mảng xơ vữa.
Khi chúng đến vị trí mảng bám, các tế bào miễn dịch trượt giữa các tế bào mô nội mô của niêm mạc động mạch. Đồng thời, chúng giải phóng các hóa chất báo hiệu cho hệ thống miễn dịch để gửi nhiều tế bào miễn dịch hơn nữa.
Điều này có thể thiết lập một chu kỳ biến phản ứng viêm ban đầu thành viêm dai dẳng hoặc mãn tính. Một khi tình trạng viêm trở thành mãn tính, nó sẽ làm tăng nguy cơ mảng bám phát triển, vỡ ra và gây tắc nghẽn.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng các bạch cầu trung tính có thể đóng một vai trò phá hoại đặc biệt trong việc làm mất ổn định các mảng xơ vữa trên chuột để điều tra những gì đang diễn ra ở cấp độ tế bào.
“Chúng liên kết với các tế bào cơ trơn nằm dưới thành mạch và được kích hoạt,” GS Söhnlein giải thích.
Sau khi hoạt động, các bạch cầu trung tính giải phóng "DNA nhiễm sắc thể và các histone liên quan của nó, có tính tích điện cao và [độc hại đối với tế bào]", ông tiếp tục, nói thêm: "Các histone tự do giết chết các tế bào lân cận - trong trường hợp xơ vữa động mạch, các tế bào cơ trơn."
Histone là các protein giúp gói chặt DNA bên trong nhiễm sắc thể.
Peptide có thể ngăn chặn các histone độc hại
Các histon giết chết các tế bào cơ trơn bằng cách tạo ra các lỗ chân lông trên thành của chúng. Điều này cho phép các chất lỏng ngoại bào thấm qua lỗ chân lông vào tế bào, khiến chúng vỡ ra.
Bởi vì các tế bào cơ trơn giúp giữ lại các mảng bám trong thành động mạch, sự phá hủy của chúng khiến các mảng mỡ không ổn định và dễ bị vỡ, vỡ.
Trong một phần khác của nghiên cứu, nhóm đã sử dụng mô hình phân tử để thiết kế một phân tử protein nhỏ, hoặc peptit, có thể ngăn chặn tác động độc hại của các histon tự do.
Các tác giả cho rằng “peptide ức chế histone” có thể phá vỡ các histone bằng cách liên kết với chúng để chúng không thể tạo ra các lỗ chân lông trên màng tế bào.
Giáo sư Söhnlein nói rằng peptide tổng hợp có thể có tác dụng tương tự đối với các tình trạng khác liên quan đến viêm mãn tính, chẳng hạn như viêm ruột mãn tính và viêm khớp.
Ông và các đồng tác giả kết luận:
"Dữ liệu của chúng tôi xác định một dạng chết tế bào được tìm thấy ở cốt lõi của bệnh mạch máu mãn tính do bạch cầu kích động và có thể được nhắm mục tiêu điều trị."
