19. dubna 2016 – Americká matka s dvojčaty trpícími vzácnou nevyléčitelnou chorobou se může zdát jako nepravděpodobný partner ve výzkumu cholesterolu. Když si však Chris Hempelová v roce 2010 přečetla o úloze krystalků cholesterolu při srdečních onemocněních, okamžitě si vzpomněla na své dcery Addison a Cassidy, jejichž buňky se cholesterolu nedokážou zbavit.
Možná by experimentální lék, který se používá k léčbě jejích dívek, mohl léčit i lidi s nemocným srdcem? Kontaktovala Eickeho Latze, výzkumníka z Bonnské univerzity, který za studií stojí, a navrhla mu, aby se touto myšlenkou zabýval. Latz je také docentem v Centru molekulárního výzkumu zánětů (CEMIR) NTNU.
O šest let později se Hempelové tušení potvrdilo: v článku publikovaném začátkem dubna v Science Translational Medicine Latz a mezinárodní tým oznámili, že lék cyklodextrin dokáže rozpouštět krystalky cholesterolu, takže je tělo může vyloučit. Lék také mění způsob, jakým imunitní systém těla reaguje na přítomnost krystalů cholesterolu, a snižuje zánět ve stěnách tepen. Hempel je uveden jako jeden ze spoluautorů.
Ačkoli na trhu již existují různé léky, které mohou léčit vysokou hladinu cholesterolu, u některých lidí se objevují vedlejší účinky těchto léků. Cyklodextrin tak nabízí potenciální novou léčbu kardiovaskulárních onemocnění, tvrdí Latz a jeho kolegové.
Zmizení plaku
Vaše tělo potřebuje (a vytváří) cholesterol v malém množství, ale příliš mnoho cholesterolu může vést ke kornatění tepen neboli ateroskleróze. O ateroskleróze hovoříme tehdy, když jsou stěny tepen pokryty plakem, který je tvořen směsí cholesterolu, vápníku a dalších látek. Plak způsobuje, že tepny jsou méně pružné a zužují se, čímž se snižuje průtok krve. Nakonec může dojít k úplnému uzavření tepen krevní sraženinou, což může způsobit mrtvici nebo infarkt.
Ve studii z roku 2010, která upoutala Hempelovu pozornost, vědci uvedli, jak bylo zjištěno, že krystalky cholesterolu způsobují v tepnách zánět, který pak vede k ateroskleróze. Když Latz a jeho spolupracovníci, včetně Terjeho Espevika, vedoucího CEMIR, slyšeli Hempelův nápad testovat cyklodextrin, „skočili po něm“, řekl Espevik.
Testováno na myších a na lidských placích
Výzkumníci testovali cyklodextrin na myších, které byly krmeny stravou bohatou na cholesterol a které měly sklon k rozvoji aterosklerózy.
„Viděli jsme, že cyklodextrin zabraňuje tvorbě plaků. Dokonce snížil existující plak, který myši v tepnách měly,“ řekl Espevik.
Aby se zjistilo, zda lék bude fungovat i v lidské tkáni, postdoktorandka CEMIR Siril Bakkeová získala přístup k biobance, kterou shromáždil Bente Halvorsen z univerzity v Oslu, OUS Rikshospitalet, s biopsiemi plaku odebranými z lidských krčních tepen. Když Bakkeová zkoumala biopsie plaků ošetřených cyklodextrinem, zjistila, že z plaků byl odstraněn cholesterol. Buňky v plaku byly také přeprogramovány, takže byly ve sníženém zánětlivém stavu.
Cyklodextrin nasál cholesterol a odstranil ho
Dalším pozitivním účinkem cyklodextrinu bylo, že přeprogramoval makrofágy, imunitní buňky v těle, které odstraňují cizorodé nebo špatné látky, uvedla Espeviková.
„To, co cyklodextrin udělal, bylo, že přeprogramoval makrofágy tak, že nevytvořily tak velkou zánětlivou reakci,“ řekla Espeviková. To znamená, že makrofág mohl pohlcovat přebytečný cholesterol a odstraňovat ho a zároveň snižovat zánět ve stěnách tepen a tím snižovat pravděpodobnost vzniku plaku.
To znamená, že cyklodextrin působí dvěma mechanismy, řekl Espevik. Prvním je rozpouštění krystalů cholesterolu, aby je tělo mohlo vyloučit, a druhým je snižování zánětlivé reakce ve stěnách tepen, když makrofágy nasávají krystaly cholesterolu.
Slibný terapeutický přístup
Zjištění byla natolik pozitivní, že výzkumný tým nyní doufá, že najde finanční prostředky a průmyslového partnera pro provedení klinických zkoušek na lidech, řekl Espevik.
Latz odhaduje, že na provedení zkoušek bude potřeba přibližně 1 milion EUR. Jedna z možných nevýhod je zároveň jedním z nejpozitivnějších aspektů cyklodextrinu: látka, která je druhem cukru, již byla schválena americkým Úřadem pro kontrolu potravin a léčiv pro použití u lidí. Protože však již nějakou dobu existuje, nelze ji patentovat. To ztěžuje zájem farmaceutické společnosti o vývoj cyklodextrinu pro léčbu srdečních onemocnění, ale také to usnadní schválení léku pro léčbu srdečních onemocnění, pokud klinické studie potvrdí výsledky výzkumu.
Kromě Latze a Espevika a jejich kolegů z Bonnské univerzity a NTNU se na výzkumu podíleli i vědci z Univerzity v Oslu/OUS Rikshospitalet a z Austrálie, USA, Dánska a Švédska.