Huhtikuu 19, 2016 – Amerikkalaisella äidillä, jolla on kaksoistyttäret, joilla on harvinainen parantumaton sairaus, voi vaikuttaa epätodennäköiseltä yhteistyökumppanilta kolesterolitutkimuksessa. Mutta kun Chris Hempel luki vuonna 2010 kolesterolikiteiden roolista sydänsairauksissa, hän ajatteli heti tyttäriään Addisonia ja Cassidya, joiden solut eivät pysty pääsemään eroon kolesterolista.
Ehkä kokeellinen lääke, jota käytettiin hänen tyttärensä hoitoon, voisi ehkä hoitaa myös sydänsairaita ihmisiä? Hän otti yhteyttä tutkimuksen takana olevaan Bonnin yliopiston tutkijaan Eicke Latziin ja ehdotti, että tämä tutkisi ajatusta. Latz on myös apulaisprofessori NTNU:n molekulaarisen tulehduksen tutkimuskeskuksessa (Centre of Molecular Inflammation Research, CEMIR).
Kuusi vuotta myöhemmin Hempelin aavistus on saanut vahvistusta: huhtikuun alussa Science Translational Medicine -lehdessä julkaistussa artikkelissa Latz ja kansainvälinen työryhmä raportoivat, että syklodekstriinilääke pystyy liuottamaan kolesterolikiteitä niin, että elimistö voi erittää ne. Lääke muuttaa myös tapaa, jolla elimistön immuunijärjestelmä reagoi kolesterolikiteiden esiintymiseen, mikä vähentää tulehdusta valtimoiden seinämissä. Hempel on mainittu yhtenä osatekijänä.
Vaikka markkinoilla on jo erilaisia lääkkeitä, joilla voidaan hoitaa korkeaa kolesterolia, jotkut ihmiset kokevat näistä lääkkeistä sivuvaikutuksia. Syklodekstriini tarjoaa näin ollen mahdollisen uuden hoitomuodon sydän- ja verisuonitauteihin, Latz kollegoineen sanoo.
Katoava plakki
Kehomme tarvitsee (ja valmistaa) kolesterolia pieniä määriä, mutta liika kolesteroli voi johtaa valtimoiden kovettumiseen eli ateroskleroosiin. Ateroskleroosista on kyse, kun valtimoiden seinämiä päällystää plakki, joka koostuu kolesterolin, kalsiumin ja muiden aineiden sekoituksesta. Plakki heikentää valtimoiden joustavuutta ja aiheuttaa niiden ahtautumista, mikä vähentää veren virtausta. Lopulta verihyytymä voi sulkea valtimot kokonaan, mikä voi aiheuttaa aivohalvauksen tai sydänkohtauksen.
Hempelin huomion herättäneessä tutkimuksessa vuodelta 2010 tutkijat raportoivat, kuinka kolesterolikiteiden havaittiin aiheuttavan valtimoissa tulehduksen, joka sitten johti ateroskleroosiin. Kun Latz ja hänen työtoverinsa, mukaan lukien CEMIRin johtaja Terje Espevik, kuulivat Hempelin idean syklodekstriinin testaamisesta, he ”tarttuivat siihen”, Espevik sanoi.
Testattiin hiirillä ja ihmisen plakeissa
Tutkijat testasivat syklodekstriiniä hiirillä, joita ruokittiin runsaasti kolesterolia sisältävällä ruokavaliolla ja jotka olivat alttiita ateroskleroosin kehittymiselle.
”Huomasimme, että syklodekstriini esti plakkien muodostumisen. Se jopa vähensi olemassa olevaa plakkia, joka hiirillä oli valtimoissaan”, Espevik sanoi.
Todetakseen, toimisiko lääke myös ihmiskudoksessa, CEMIR:n post doc Siril Bakke sai käyttöönsä biopankin, jonka Bente Halvorsen Oslon yliopistosta, OUS Rikshospitaletista, keräsi ja jossa oli plakkibiopsioita, jotka oli otettu ihmisten kaulavaltimoista. Kun Bakke tutki syklodekstriinillä käsiteltyjen plakkien koepaloja, hän havaitsi, että kolesteroli poistui plakeista. Myös plakin solut ohjelmoitiin uudelleen niin, että niiden tulehdustila väheni.
Kolesteroli imeytyi ja poistui
Syklodekstriinin toinen myönteinen vaikutus oli se, että se ohjelmoi uudelleen makrofagit, elimistön immuunisolut, jotka poistavat vieraat tai huonot aineet, Espevik sanoi.
”Syklodekstriini ohjelmoi makrofagit uudelleen niin, että ne eivät synnyttäneet niin suurta tulehdusreaktiota”, Espevik sanoi. Tämä tarkoitti sitä, että makrofagi pystyi imemään ylimääräisen kolesterolin ja poistamaan sen, samalla kun se vähensi tulehdusta valtimon seinämissä ja siten vähensi todennäköisyyttä, että plakki muodostuisi.
Tämä tarkoittaa, että syklodekstriini toimii kahden mekanismin kautta, Espevik sanoi. Ensimmäinen on kolesterolikiteiden liuottaminen, jotta elimistö voi erittää niitä, ja toinen vähentää tulehdusreaktiota valtimoiden seinämissä, kun makrofagit imevät kolesterolikiteitä.
Lupaava terapeuttinen lähestymistapa
Löydökset olivat niin myönteisiä, että tutkijaryhmä toivoo nyt löytävänsä rahoituksen ja teollisen yhteistyökumppanin kliinisten tutkimusten suorittamiseksi ihmisillä, Espevik sanoi.
Latz arvioi, että tutkimusten tekeminen vie noin miljoona euroa. Yksi mahdollinen haittapuoli on myös yksi syklodekstriinin myönteisimmistä puolista: Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkevirasto on jo hyväksynyt aineen, joka on eräänlainen sokeri, käytettäväksi ihmisillä. Mutta koska se on ollut olemassa jo jonkin aikaa, sitä ei voi patentoida. Tämä vaikeuttaa lääkeyhtiön kiinnostumista syklodekstriinin kehittämisestä sydänsairauksien hoitoon, mutta helpottaa myös lääkkeen hyväksymistä sydänsairauksien hoitoon, jos kliiniset tutkimukset tukevat tutkimustuloksia.
Latzin ja Espevikin sekä heidän kollegojensa Bonnin yliopistossa ja NTNU:ssa lisäksi tutkimukseen osallistuivat tutkijat Oslon yliopistosta/OUS Rikshospitaletista sekä Australiasta, Yhdysvalloista, Tanskasta ja Ruotsista.