Найден новый метод предотвращения закупорки артерий

Активизация процесса, который замедляется с возрастом, может защитить от атеросклероза - основной причины инфарктов и инсультов. В результатах, опубликованных сегодня в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), ученые из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна под руководством Аны Марии Куэрво, доктора медицины, доктора философии, успешно минимизировали образование бляшек в артериях у мышей, у которых в противном случае эти бляшки могли бы развиться. 

Исследователи добились этого, активизировав опосредованную шаперонами аутофагию (CMA) - процесс поддержания жизнедеятельности клеток, который доктор Куэрво открыла в 1993 году и назвала в 2000 году.


СМА поддерживает нормальное функционирование клеток путем избирательного разрушения множества белков, содержащихся в клетках. В СМА специализированные белки "шапероны" связываются с белками в цитоплазме и направляют их в заполненные ферментами клеточные структуры, называемые лизосомами, для переваривания и переработки. 

Доктор Куэрво расшифровала многие молекулярные игроки, участвующие в СМА, и показала, что СМА, благодаря своевременной деградации ключевых белков, регулирует многочисленные внутриклеточные процессы, включая метаболизм глюкозы и липидов, циркадные ритмы и восстановление ДНК. 

Она также обнаружила, что нарушение работы СМА позволяет поврежденным белкам накапливаться до токсичных уровней, способствуя старению и - когда накопление токсинов происходит в нервных клетках - нейродегенеративным заболеваниям, включая болезни Паркинсона, Альцгеймера и Хантингтона.

Достижения доктора Куэрво были признаны в 2019 году, когда она была избрана в Национальную академию наук (NAS). В 1996 году НАН стала предлагать своим вновь избранным членам представить специальную инаугурационную статью в PNAS, которая подчеркивала бы научный вклад члена. Из-за задержек, связанных с пандемией COVID-19, сегодняшняя статья о защитной роли СМА против атеросклероза является инаугурационной статьей доктора Куэрво в PNAS и дополняет ее работу о важности СМА.

Чтобы изучить роль СМА в атеросклерозе, доктор Куэрво и его коллеги способствовали развитию атеросклероза у мышей, кормя их жирной западной диетой в течение 12 недель и наблюдая за активностью СМА в пораженных бляшками аортах животных. Активность СМА сначала увеличилась в ответ на диетический вызов; однако через 12 недель наблюдалось значительное увеличение бляшек, и практически никакой активности СМА нельзя было обнаружить в двух типах клеток - макрофагах и гладкомышечных клетках артерий, которые, как известно, нарушают работу при атеросклерозе, что приводит к образованию бляшек в артериях.

Исследователи нашли доказательства того, что слабая активность СМА коррелирует с атеросклерозом и у людей. Некоторые пациенты, перенесшие инсульт, подвергаются хирургической процедуре, известной как каротидная эндартерэктомия, в ходе которой удаляются пораженные бляшками участки сонных артерий, чтобы снизить риск повторного инсульта. Доктор Куэрво и ее коллеги проанализировали активность СМА в сегментах сонных артерий у 62 пациентов с первым инсультом, за которыми наблюдали в течение трех лет после операции.

Статья в PNAS называется "Защитная роль опосредованной шаперонами аутофагии против атеросклероза".