심장병과의 싸움에서 새로운 표적

[아름이]

심장병과의 싸움에서 새로운 표적
날짜:
2022년 11월 29일
원천:
오거스타 대학교 조지아 의과대학
요약:
심장에 혈액을 공급하는 혈관 내벽에 콜레스테롤과 지방이 축적되기 시작하면 혈관에 힘과 유연성을 제공하는 평활근 세포가 점점 커지고 증식하기 시작합니다. 이 현상을 연구하는 과학자들은 이러한 혈관 평활근 세포가 도움을 주려고 하는 것으로 의심하지만, 이 강력한 세포의 이러한 비정형적인 행동은 대신 미국에서 가장 흔한 유형의 심장 질환인 관상 동맥 질환에 기여합니다.

심장에 혈액을 공급하는 혈관 내벽에 콜레스테롤과 지방이 축적되기 시작하면 혈관에 힘과 유연성을 제공하는 평활근 세포가 점점 커지고 증식하기 시작합니다.

이 현상을 연구하는 과학자들은 이러한 혈관 평활근 세포가 도움을 주려고 하는 것으로 의심하지만, 이 강력한 세포의 이러한 비정형적인 행동은 대신 미국에서 가장 흔한 유형의 심장 질환인 관상 동맥 질환에 기여합니다.

약간의 악순환에서 관상 동맥 질환을 치료하는 데 사용되는 스텐트와 우회 이식편도 동일한 반응을 유발할 수 있습니다.

이제 조지아 의과 대학 과학자들은 세포가 어떻게 이러한 건강하지 않은 성장을 가능하게 하고 개입할 새로운 표적에 대한 새로운 통찰력을 보고합니다.

우리 혈관을 둘러싸고 있는 내피 세포는 혈관 평활근 세포 층과 지속적으로 연결되어 있으며 혈관 평활근 세포는 혈압을 조절하는 데 핵심적인 역할을 합니다. MCG의 혈관 생물학 센터.

예를 들어, 건강한 상태에서 두 세포 유형은 우리가 운동을 하기 때문에 혈관이 약간 확장될 시간에 대한 메시지를 공유합니다. 그러나 혈관 질환 초기에는 대화가 변한다고 American Heart Association 저널 Circulation 의 해당 연구 저자인 Huo는 말합니다 .

"그들은 무언가 잘못되었다는 메시지를 받습니다."라고 Huo는 말합니다. 기존 세포는 기하급수적으로 커지고 증식하기 시작합니다. 이러한 세포는 일반적으로 하지 않는데, 아마도 콜레스테롤과 지방 때문에 혈액이 흐를 수 있는 더 많은 공간을 내부에 만들기 위한 노력일 것입니다. 기존 통로를 좁히고 있습니다.

"일반적으로 평활근 세포는 힘을 제공합니다. 많이 증식하기 시작하면 정체성이 바뀝니다."라고 Huo는 말합니다.

이유가 무엇이든 그 결과 혈액의 중요한 통로가 더 좁아지고 상처가 생기며 질병이 악화됩니다. 그래서 과학자들은 건강에 좋지 않은 반응을 가능하게 하는 데 필요한 구성 요소를 살펴보았습니다.

그들은 점점 더 큰 세포를 키우려면 더 많은 DNA, RNA 및 그들이 생산하는 단백질이 필요하다는 것을 알고 있었습니다. 그렇게 하려면 더 많은 퓨린이 필요합니다. 퓨린은 DNA의 빌딩 블록을 만드는 데 사용되는 신체의 두 가지 화합물 중 하나입니다. 이 경우에는 아데닌과 구아닌입니다.

그들이 몰랐던 것은 동맥 질환에 직면했을 때 정확히 어떻게 이 세포들이 더 많은 퓨린을 만드는지였습니다.

세포가 퓨린을 얻는 두 가지 기본적인 방법이 있습니다. 하나는 기본적으로 처음부터 퓨린을 새로 만드는 것이며, 다른 하나는 재활용입니다.

MCG 과학자들은 이 시나리오에서 더 높은 에너지를 소비하는 de novo 퓨린 합성이 증가한다는 것을 처음으로 발견했다고 Ma는 말합니다. 생쥐와 인간의 혈관 내부 흉터 조직과 플라크에서 Huo, Ma 및 그들의 동료들은 또한 퓨린 생산에 필수적인 유전자인 ATIC의 발현 증가를 발견했습니다.

그들이 혈관 평활근 세포뿐만 아니라 몸 전체에서 ATIC를 녹아웃시켰을 때 퓨린 생산을 억제하여 DNA와 RNA의 생산을 감소시키고 이후 평활근 세포의 증식을 억제했습니다.

더 적은 ATIC의 순 효과는 죽상경화증과 재협착증의 동물 모델에서 반흔 조직의 형성을 감소시키거나 막힌 혈관을 개방하기 위한 혈관성형술과 개방 상태를 유지하는 데 도움이 되는 스텐트.

"그것은 DNA의 구성 요소 중 하나를 제거합니다."라고 Ma는 말합니다. "혈관은 정상으로 유지되었습니다. 루멘은 열려 있었습니다."

그 반응은 퓨린의 생성이 평활근 세포의 증식에 핵심적인 역할을 한다는 것을 보여주고 개입해야 할 논리적 지점으로 ATIC를 못 박는다고 과학자들은 말합니다.

"우리 모델은 이 ATIC가 중요하고 표적이 될 수 있음을 보여줍니다."라고 Ma는 말합니다.

아직 해야 할 일이 많지만 Huo는 ATIC 억제제가 비정상적인 스트레스 테스트에서 혈액 내 콜레스테롤과 지방이 혈관 내부에 침착되기 시작하고 배치된 스텐트에 억제제를 적용하는 것을 나타내는 질병 과정 초기에 가장 잘 작동할 것이라고 의심합니다. 내부 병든 혈관은 그것을 관리하는 좋은 방법 중 하나입니다.

과학자들은 그들의 발견이 약물 개발자들에게 영감을 주어 미국 질병통제예방센터(Centers for Disease Control and Prevention)에 따르면 미국에서 남성과 여성의 주요 사망 원인인 심장병에 대한 이 특징적인 기여자에 대한 특정 억제제를 만들도록 영감을 주기를 희망합니다.

Ma는 콜레스테롤을 낮추는 스타틴과 같은 다른 접근법과 함께 사용될 가능성이 있는 잠재적 치료법에 대해 "우리의 역할은 표적을 제공하고 다른 사람들이 약물을 생성하는 것"이라고 말했습니다.

Huo의 연구실은 또한 혈관 질환이 없을 때 평활근 세포가 ATIC를 포함하는 다단계 생산 공정보다 훨씬 낮은 단백질 수요를 충족시키기 위해 퓨린 재활용을 사용하는지 여부를 조사할 계획입니다.

과학자들은 처음부터 퓨린을 만드는 것이 종종 빠르게 분열하는 암세포에 사용되는 방법이며 ATIC 발현이 이러한 세포 중 일부에서 높기 때문에 ATIC를 암에 대한 논리적 치료 목표로 만드는 것으로 보인다는 점에 주목합니다. 사실 오래된 화학 요법 약물인 메토트렉세이트가 작용하는 것으로 생각되는 한 가지 방법은 ATIC를 억제하는 것입니다. 비록 이 약물에는 여러 표적이 있고 갑작스러운 시력 상실 및 발작을 포함한 잠재적으로 심각한 부작용이 있지만 말입니다.

"스트레스를 받는 종양과 평활근 세포는 모두 많이 증식해야 하며 이 경로를 차단하면 증식이 감소할 것입니다."라고 Ma는 말합니다.

새롭고 더 구체적인 ATIC 억제제는 암에 대한 연구의 다양한 단계에 있지만 과학자들은 고용량을 포함하여 이러한 새로운 억제제 몇 가지를 시도했을 때 분명히 강력하거나 특정 종류의 암을 만들만큼 충분히 특이하지 않다고 지적했습니다. 유전자 조작으로 얻은 혈관 평활근 세포의 긍정적인 변화.

억제제는 피부 세포 및 위장관을 따라 늘어선 세포와 같이 증식해야 하는 세포의 작용을 방해할 수 있기 때문에 두 시나리오 모두에서 장기적으로 사용할 수 없을 것이라고 Huo는 덧붙입니다. 그러나 전략적 지점에서 제한된 시간 동안 치료하면 정상적으로 증식하는 세포도 손상되어서는 안 됩니다.

연구팀은 또한 폐와 심장 오른쪽의 파괴적인 고혈압인 폐고혈압에서 퓨린 생성 경로를 연구하고 있습니다.

연구에 따르면 높은 수준의 ATIC는 간암의 낮은 생존율과 관련이 있으며 ATIC의 발현을 억제하면 암세포의 증식과 이동이 감소합니다.

관상동맥 스텐트는 1994년부터 이 나라에서 사용되고 있으며 혈전 형성을 줄이는 약물로 코팅된 약물 방출 스텐트는 5년 후에 처음 사용되었습니다. 스텐트는 두 개의 관상 동맥 질환이 있는 환자를 위한 일차 개입이며 스텐트의 필요성을 촉발한 동일한 과정 중 일부와 스텐트 배치로 인해 혈관 내벽에 발생한 외상을 통해 막힐 수 있습니다.



출처 : https://www.sciencedaily.com/