Naukowcy znaleźli enzym, który może zatrzymać miażdżycę i cukrzycę

Naukowcy odkryli enzym, którego zablokowanie pozwala przywrócić prawidłowe przetwarzanie cholesterolu przez komórki układu odpornościowego. Odkrycie to może w przyszłości doprowadzić do opracowania nowych metod leczenia miażdżycy, cukrzycy, nowotworów czy demencji.

Zapalenie u podstaw wielu schorzeń

Badacze z University of Texas skupili się na enzymie IDO1, który aktywuje się w trakcie stanu zapalnego. W takich warunkach komórki odpornościowe zwane makrofagami tracą zdolność do prawidłowego wchłaniania cholesterolu, co prowadzi do jego odkładania się i rozwoju wielu groźnych chorób. Naukowcy wykazali jednak, że zablokowanie działania IDO1 przywraca makrofagom tę zdolność.

„Odkryliśmy, że blokując enzym IDO1, jesteśmy w stanie kontrolować stan zapalny w makrofagach” – powiedział prof. Subhrangsu S. Mandal, chemik i współautor publikacji, która ukazała się w czasopiśmie „Langmuir”.

„Zapalenie leży u podstaw wielu schorzeń: od chorób serca, przez cukrzycę i nowotwory, aż po demencję. Dzięki lepszemu zrozumieniu roli IDO1 możemy próbować odzyskać kontrolę nad stanem zapalnym i przetwarzaniem cholesterolu, a tym samym zatrzymać rozwój tych chorób u źródła” – dodał.

W normalnych warunkach stan zapalny pomaga organizmowi zwalczać infekcje i goić rany. Problem pojawia się jednak wtedy, gdy staje się on przewlekły lub nadmierny, co może być skutkiem stresu, infekcji lub urazu. Wówczas komórki układu odpornościowego zaczynają działać nieprawidłowo, a cholesterol nie jest odpowiednio przetwarzany.

Co powoduje zablokowanie enzymu IDO1?

Zespół badawczy wykazał, że podczas stanu zapalnego enzym IDO1 produkuje związek o nazwie kynurenina, który zaburza funkcjonowanie makrofagów. Zablokowanie IDO1 sprawia, że komórki odzyskują zdolność wchłaniania cholesterolu, co może przeciwdziałać jego gromadzeniu się i wynikającym z tego chorobom.

„Sugeruje to, że zmniejszenie aktywności IDO1 może stanowić nowy sposób zapobiegania chorobom serca poprzez utrzymywanie poziomu cholesterolu pod kontrolą” – podkreślili badacze.

Co więcej, w czasie eksperymentów zidentyfikowali jeszcze inny istotny w tym procesie enzym – syntazę tlenku azotu (NOS), która nasila negatywne działanie IDO1. Zdaniem naukowców odkrycie to otwiera drogę do terapii, które będą hamować oba enzymy jednocześnie, co zwiększy skuteczność zapobiegania zaburzeniom gospodarki lipidowej wywołanym przez przewlekły stan zapalny.

Zespół planuje już kolejne badania nad rolą IDO1 i innych enzymów w regulacji cholesterolu. Jeśli uda im się opracować bezpieczny sposób blokowania IDO1, możliwe będzie stworzenie nowych leków, które pomogą w walce z chorobami związanymi z przewlekłym stanem zapalnym. (PAP)