Ateroskleroza: Može li biti najbolje doba dana za lijekove?

Znanstvenici prvi put otkrivaju da cirkadijanski ritam utječe na biologiju ateroskleroze, što je stanje koje bi moglo dovesti do srčanog i moždanog udara zbog začepljenih arterija.

Uzimanje lijekova za aterosklerozu u određeno doba dana moglo bi povećati njihovu učinkovitost.

To znači da bi možda moglo biti najbolje doba dana za osobe koje se liječe od ateroskleroze da uzimaju lijekove, sugeriraju istraživači sa Sveučilišta Ludwig Maximilian (LMU) u Münchenu u Njemačkoj.

"Naše istraživanje", napominje stariji autor Oliver Söhnlein, profesor na LMU-ovom Institutu za kardiovaskularnu prevenciju, "pokazuje kako se cirkadijski obrasci mogu koristiti za terapijsku intervenciju s vremenom, s manjim nuspojavama i većom učinkovitošću."

On i njegove kolege izvještavaju o svojim nalazima u radu koji je sada objavljen u časopisu Metabolizam stanica.

Ateroskleroza i cirkadijski ritam

Ateroskleroza je stanje u kojem se masne naslage nakupljaju u arterijama i postupno uzrokuju da postanu tvrde i uske. Te se naslage nazivaju plakovima, a izrađene su od molekula masti, kolesterola, kalcija i drugih tvari u krvi.

Polako se grade tijekom mnogih godina - čak i desetljeća - ograničavajući protok krvi bogate kisikom i hranjivim tvarima do te mjere da uzrokuje bolesti srca, srčani udar, moždani udar i ponekad smrt.

Cirkadijanski ritmovi su obrasci biologije i ponašanja koji slijede ciklus od oko 24 sata. Mogu se primijetiti u gotovo svim živim bićima, od stanica i bakterija do biljaka i životinja. Znanstvenici su ih čak promatrali u laboratorijski uzgojenim stanicama.

Kontrolu i vrijeme cirkadijskih ritmova diktiraju geni sata koji upućuju stanice kako da naprave proteine ​​koji vode svoje biološke satove. Brojni biološki satovi u tijelu sinkronizirani su glavnim satom u mozgu.

Cirkadijski obrasci i kronofarmakologija

Sve je više dokaza da su biološki satovi usko povezani s kardiovaskularnim sustavom. Poznati primjeri za to uključuju otkucaje srca i krvni tlak koji se razlikuju ovisno o dobu dana.

Cirkadijski uzorci također su primijećeni u biologiji tkiva krvnih žila, stvaranju trombocita i nastanku aritmije, srčanog udara, moždanog udara i drugih kardiovaskularnih bolesti. Također postoje dokazi da poremećaj cirkadijanskog ritma može biti faktor rizika za takve bolesti.

S obzirom na to da je cirkadijalni ritam toliko usko povezan s biološkim procesima, bilo bi razumno pretpostaviti da on također utječe na učinkovitost lijekova.

Međutim, unatoč desetljećima istraživanja bioloških satova, cirkadijalni ritam "kliničari, proizvođači lijekova ili regulatori rijetko uzimaju u obzir".

Nova studija odnosi se na područje kronofarmakologije, u kojem znanstvenici sve više istražuju učinak cirkadijanskog ritma na biološki odgovor na lijekove.

Obrazac zapošljavanja imunoloških stanica je cirkadijski

Profesor Söhnlein i njegov tim na LMU istražuju biologiju ateroskleroze na molekularnoj razini. Objašnjavaju da se imunološke stanice tijekom napredovanja okupljaju na mjestima gdje se nakuplja plak.

Te imunološke stanice odašilju signale koji privlače daljnje stanice kako bi se riješile štete, ali na kraju se mehanizam imunološkog popravka raspada i započinje upala.

Međutim, istraživači primjećuju da dok upala može potrajati godinama, obrazac "regrutiranja" imunoloških stanica iza upale slijedi cirkadijski ritam. To su potvrdili promatrajući miševe s aterosklerozom.

Otkrili su da je bilo doba dana kada se broj bijelih krvnih stanica koje su stigle na mjesto upale povećao trostruko.

Tim je također primijetio da se ovaj vrhunac aktivnosti imunoloških stanica u aterosklerotskim naslagama dogodio 12 sati izvan faze regrutiranjem bijelih krvnih stanica u "mikrocirkulaciju" malih krvnih žila.

"Zapošljavanje bijelih krvnih stanica u mikrocirkulaciji važno je za akutne infekcije, kao što je na primjer infekcija pluća ili mokraćnog mjehura," objašnjava prof. Söhnlein.

Implikacije za vrijeme lijekova

Ova 12-satna smjena mogla bi biti vrlo korisna sa stajališta liječenja. Lijek treba davati tako da zaustavi novačenje imunih stanica na mjestu aterosklerotske upale, ali ne i na mjestima na kojima su neophodni za mikrocirkulaciju. Možete li to dati u "pravo vrijeme"?

Tim je pokazao da bi to moglo funkcionirati testirajući ga na modelu ranih stadija ateroskleroze.

Prvo su znanstvenici identificirali molekularni put koji regrutuje bijele krvne stanice. Zatim su pokazali da njegovo blokiranje tijekom "faze aktivnosti" migracije bijelih krvnih stanica na aterosklerotska mjesta nije utjecalo na migraciju mikrocirkulacije.

"U određeno doba dana tri puta više leukocita putuje do središta arterijske upale kao što je to slučaj u druga vremena."

Prof. Oliver Söhnlein

none:  radiologija - nuklearna medicina alzheimers - demencija javno zdravstvo