только для медицинских специалистов

Консультант врача

Электронная медицинская библиотека

Раздел 15 / 17
Страница 7 / 7

ПЕРСОНАЛИЗИРОВАННЫЙ ПОДХОД К ЛЕЧЕНИЮ НЕКОТОРЫХ АТЕРОГЕННЫХ НАРУШЕНИЙ В ДЕТСКОМ ВОЗРАСТЕ

Внимание! Часть функций, например, копирование текста к себе в конспект, озвучивание и т.д. могут быть доступны только в режиме постраничного просмотра.Режим постраничного просмотра
 
 
 
 
 

Перспективной мишенью для борьбы с атеросклерозом является ИЛ-38, относящийся также к антивоспалительным цитокинам. Механизм его действия заключается в блокировании ключевого сигнального пути NF-kB и активатора протеина-1 благодаря тому, что он является антагонистом рецепторов ИЛ-36. Повышение уровня экспрессии ИЛ-38 уже показало положительный эффект на мышах линии Аро Е -/-, которым вводились мезенхимальные стволовые клетки с аденовирусным вектором (Di Gregoli K.et al., 2014).

МикроРНК, будучи задействованными в патогенезе атеросклероза, могут также выступать в качестве терапевтических мишеней. МикроРНК-122, одна из первых микроРНК, отмеченных в метаболизме холестерола, была блокирована антисмысловыми нуклеотидами в клетках печени на мышиной модели с эффектом снижения уровня холестерина в крови. Аналогичный эффект был получен на нечеловекообразных приматах. При этом у последних не отмечалось отклонений в значениях биохимических печёночных маркёров (Rayner KJ. et al., 2011).

Системная доставка инкапсулированной в липосомы микроРНК-181b уменьшает активность сигнального пути NF-kB и, как следствие, снижает уровень экспрессии провоспалительных генов. На морфологическом уровне уменьшается количество аккумулированных лейкоцитов в области атеросклеротических бляшек и темп их формирования на мышах линии ApoE-/- (Goedeke L. et al., 2014).

Повышенный уровень экспрессии матриксной металлопротеиназы -14 и пониженный уровень экспрессии микроРНК-24 в области атеросклеротической бляшки ассоциированы с нестабильном фенотипом последней. Ингибирование микроРНК-24 на мышах модели АроЕ-/-приводило к активации процессов апоптоза в макрофагах и повышало протеолитическую активность ММР-14, что способствовало прогрессированию атеросклеротических повреждений и нестабильности бляшек. Это делает локальную гиперэкспрессию микроРНК-24 одной из гипотетических стратегий антиатеросклеротической терапии (Meiler S. et al., 2015).

Другая перспективная терапевтическая мишень – микроРНК-33 –не оправдала предположений об эффективности ее ингибрования при атеросклерозе. МикроРНК-33 участвует в обмене холестерола: она ингибирует ATP-связывающую кассету транспортера ABCA1 и тем самым снижает экспорт холестерола из клетки и, наоборот, повышает его содержание в клетках. При ингибировании микроРНК-33 у нечеловекообразных приматов отмечалось снижение в сыворотке концентрации ЛПНП (Goedeke L. et al., 2014).

Длительное ингибирование микроРНК-33 при помощи антисмысловых олигонуклеотидов приводило, наоборот, к неблагоприятным эффектам: в сыворотке крови повышался уровень триглицеридов и при этом значительно повышался риск развития жировой дистрофии печени ввиду значительного накопления липидов в гепатоцитах (Goedeke L. et al., 2014). Подобные результаты заставили отказаться от использования микроРНК-33 в качестве терапевтической мишени при атеросклерозе.

Ингибирование микроРНК-302а является на сегодня перспективной стратегией генетической терапии атеросклероза по данным, полученным на гомозиготных LDLR дефицитных мышах (LDLR-/-): блокирование действия данной микроРНК введением антагомиров приводило к повышению в сыворотке крови ЛПВП и торможению атерогенных процессов (Meiler S. et al., 2015).

Блокирование молекулы микроРНК-92а также имело антиатерогенный эффект: у LDLR-/- мышей наблюдалось ингибирование эндотелиального воспаления и уменьшение размеров атеросклеротических бляшек с формированием более стабильного фенотипа (Loyer X. et al., 2014).

МикроРНК-145 обладает антиатерогенным эффектом, её гиперэкспрессия при помощи введения лентивирусных носителей, специфичных к гладким мышечным клеткам, приводила также к уменьшению размеров атеросклеротических бляшек у ApoE-/- мышей. (Lovren F. et al., 2012).

Еще одним подходом к профилактике и терапии атерогенных нарушений является применение внеклеточных везикул, в частности экзосом. Экзосомы – это мембранные везикулы размером 100–200 нм, секретируемые практически всеми типами клеток. Экзосомы формируются в клеточной цитоплазме в составе т.н. «мультивезикулярных телец» и высвобождаются во внеклеточное пространство после слияния клеточной мембраны и мембраны мультивезикулярного тельца. Экзосомы содержат нуклеиновые кислоты и протеины. На их поверхности имеется ряд рецепторов и маркеров.

Внеклеточные везикулы продуцируются и выделяются в кровоток при физиологических и патологических состояниях всеми сосудистыми и циркулирующими клетками, проявляя широкий спектр функций в сосудистой сети и тканях-мишенях (Martin-Ventura et al., 2022). Их биологическая активность в клетках-реципиентах проявляется с помощью различных механизмов. Например, они могут участвовать во взаимодействиях рецептор-лиганд, способствуя активации сигнальных путей в клетках-хозяевах, высвобождать свое содержимое в цитоплазму клеток-реципиентов путем слияния с плазматической мембраной или интернализоваться посредством эндоцитоза, фагоцитоза или микропиноцитоза. Наконец, перенося биологически активные молекулы на свою поверхность, они могут напрямую модифицировать белки-мишени или их компоненты. Таким образом, внеклеточные везикулы регулируют сосудистый гомеостаз и участвуют во множестве патологических процессов, включая инициацию и прогрессирование атеросклероза, а также расширение стенки аорты (Méndez-Barbero et al., 2021).

Атерогенные нарушения развиваются за счет связи между различными клетками с использованием экзосом. Экзосомы влияют на функцию гладкомышечных клеток сосудов, эндотелиальных клеток и макрофагов. Они принимают участие в регулировании процесса атеросклероза. Понимание значения этих экзосом и разнообразия веществ, содержащихся в них, дает информацию о прогрессировании атеросклероза и эффективности его лечения (Zhu et al., 2019).

В то время как экзосомы, полученные из различных клеток, могут способствовать развитию атеросклероза, было обнаружено, что экзосомы, полученные из мезинхимальных стволовых клеток, эндотелиальных клеток-предшественников, макрофагов костного мозга и тромбоцитов, замедляют его течение.

Было доказано, что экзосомы, полученные из МСК, обладают терапевтическим эффектом при атеросклерозе. Когда модифицированные о-ЛПНП эозинофилы обрабатывали экзосомами, полученными из мезенхимальных стволовых клеток пуповины человека, миграция ингибировалась, уровни воспалительных цитокинов снижались и стимулировался апоптоз (Gao H. et al., 2021).

Экзосомы, полученные из МСК костного мозга мышей, предотвращают атеросклероз, способствуя пролиферации эндотелиальных клеток из-за снижения апоптоза и экспрессии воспалительных цитокинов (Chen et al., 2021).

Кроме того, экзосомы, полученные из МСК, уменьшали площадь атеросклеротических бляшек и инфильтрацию макрофагов в бляшках, а также способствовали поляризации макрофагов М2 у мышей с дефицитом аполипопротеина Е ( ApoE (-/-)) на диете с высоким содержанием жиров. Мыши ApoE (-/-), получавшие диету с высоким содержанием жиров, демонстрировали плохой клиренс липопротеинов, что способствует развитию атеросклеротических бляшек из-за накопления в крови частиц, богатых сложными эфирами холестерина (Emini Veseli B. et al., 2017).

Эндотелиальная дисфункция является хорошо известным ранним маркером атеросклероза. Это состояние может быть устранено с помощью эндотелиальных клеток предшественников (ЭКП). S. Bai et al., (2020) вводили экзосомы, полученные из ЭКП, в модели мышей с диабетическим атеросклерозом и обнаруживали уменьшение атеросклеротических бляшек, окислительного стресса, воспаления и вазоконстрикции, а также восстановление вазодилатации. Анализ профиля микроРНК экзосом, происходящих из ЭКП, показал обогащение некоторыми микроРНК, включая микроРНК-21a-5p, микроРНК-222-3p, микроРНК221-3p, микроРНК-155-5p и микроРНК-29a-3p. Авторы предположили, что эти микроРНК в экзосомах, происходящих из ЭКП, связаны с атеросклерозом.

Экзосомы, полученные из макрофагов костного мозга (МКМ), уменьшали воспаление и гемопоэз, индуцируя поляризацию макрофагов у мышей ApoE (-/-), получавших диету с высоким содержанием жиров. Экзосомы, полученные из МКМ, обработанных интерлейкином-4 (IL-4), демонстрировали более высокие уровни микроРНК-99a, микроРНК-146b и микроРНК-378a и сильнее поляризуют М2 за счет увеличения экспрессии Chil3 и Retnla по сравнению с нормальными экзосомами, полученными из МКМ (Bouchareychas et al., 2020).

Активированные тромбином тромбоцитарные экзосомы имеют высокие уровни экспрессии миР-223, миР-339 и миР-21. Экзосомальная миР-223 ингибирует воспаление эндотелия путем нацеливания на ICAM-1, что приводит к предотвращению атеросклероза. Yao ВС. et al. (2019) обнаружили, что активированная тромбином экзосомальная миР-25-3p, полученная из тромбоцитов, также ингибирует воспаление в эндотелиальных клетках коронарных сосудов, обработанных о-ЛНП, и у мышей ApoE (-/-), получавших диету с высоким содержанием жиров (Yao ВС. et al., 2019). МикроРНК микроРНК-25-3p нацелена на дезинтегрин A и металлопротеазу 10 (Adam10), регулирующих сигнальный путь NF-κB. Таким образом, активированные тромбином тромбоцитарные экзосомы могут облегчать течение атеросклероза с помощью множества противовоспалительных микроРНК.

Экзосомы применяются в качестве терапевтических инструментов для лечения атеросклероза за счет их использования в качестве носителей для доставки терапевтических веществ, таких как микроРНК, векторы мРНК или молекулы, обладающие терапевтическими свойствами. Некоторые экзосомы, несущие специфические вещества, показали терапевтический эффект на мышиных моделях атеросклероза.

Современные подходы к терапии многих заболеваний, атеросклероза в том числе, под влиянием интенсивного развития генетики, молекулярной и клеточной биологии претерпевают значительные изменения: вмешательство уже сейчас осуществляется на уровне клеточных популяций и генома, что рано или поздно приведёт к отказу от существующих терапевтических парадигм. Подобные изменения приведут к ряду благоприятных последствий, прежде всего, к отказу от постоянного приёма препаратов и, как следствие, к отсутствию опасности проявления их токсичности. С другой стороны, подобные вмешательства могут пошатнуть систему внутреннего равновесия, прежде всего при длительном ингибировании определённых ферментов или рецепторов, что также будет иметь ряд нежелательных последствий, которые необходимо принимать во внимание при разработке новых терапевтических стратегий. Помимо этого, при применении вирусных векторов на данный момент существует риск их эктопической вставки, неспецифичного действия системы CRISPR-cas9, развития иммунного ответа на вводимые конструкции и т.д., что может иметь масштабные последствия, к устранению которых на сегодня нет достаточно эффективных подходов. Тем не менее получаемые результаты воодушевляют и мотивируют двигаться вперёд, тщательно просчитывая каждый шаг.