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ワイヤーニュース

動脈を清潔に保つための新しい研究

著者 エディタ

加齢とともに遅くなるプロセスを改善することで、心臓発作や脳卒中の主な原因であるアテローム性動脈硬化症を防ぐことができます。 国立科学アカデミー(PNAS)の議事録で本日オンラインで公開された調査結果では、アナマリアクエルボ医学博士が率いるアルバートアインスタイン医科大学の科学者は、そうでなければそれらを発症するマウスの動脈狭窄プラークを最小限に抑えることに成功しました病変。 研究者たちは、シャペロンを介したオートファジー(CMA)を強化することでこれを実現しました。これは、クエルボ博士が1993年に発見し、2000年に名前を付けた細胞のハウスキーピングプロセスです。 

「この研究では、アテローム性動脈硬化症から保護するためにCMAが必要であることを示しました。アテローム性動脈硬化症は、CMAが低下すると重症になり、進行します。これは、人々が年をとったときにも起こります」と、発達および分子生物学と医学の教授であるクエルボ博士は述べています。 、神経変性疾患の研究のためのロバートとルネ・ベルファーの議長、およびアインシュタインの老化研究所の共同ディレクター。 「しかし、同様に重要なことですが、CMA活動を増やすことは、アテローム性動脈硬化症を抑制し、その進行を止めるための効果的な戦略になり得ることを証明しました。」

印象的なCMACV

CMAは、細胞に含まれる多くのタンパク質を選択的に分解することにより、細胞を正常に機能させ続けます。 CMAでは、特殊な「シャペロン」タンパク質が細胞質内のタンパク質に結合し、それらをリソソームと呼ばれる酵素で満たされた細胞構造に導き、消化してリサイクルします。 クエルボ博士は、CMAに関与する分子プレーヤーの多くを解読し、CMAが重要なタンパク質のタイムリーな分解を通じて、グルコースと脂質の代謝、概日リズム、DNA修復などの多数の細胞内プロセスを調節することを示しました。 彼女はまた、破壊されたCMAにより、損傷したタンパク質が毒性レベルまで蓄積し、老化に寄与し、神経細胞に毒性が蓄積すると、パーキンソン病、アルツハイマー病、ハンチントン病などの神経変性疾患に寄与することを発見しました。

クエルボ博士の業績は、彼女が全米科学アカデミー(NAS)に選出された2019年に認められました。 1996年、NASは、新たに選出されたメンバーに、メンバーの科学的貢献を強調する特別な就任記事をPNASに提出するよう呼びかけ始めました。 COVID-19のパンデミック関連の遅延により、アテローム性動脈硬化症に対するCMAの保護的役割に関する本日の論文は、クエルボ博士の最初のPNAS論文であり、CMAの重要性に関する彼女の一連の研究に追加されています。

プラークとの戦い

心血管疾患(CVD)は世界の主要な死因であり、心臓発作や脳卒中によるこれらのCVDによる死亡の80%以上を占めています。 次に、CVDは通常、アテローム性動脈硬化症と関連しています。動脈壁内のプラーク(脂肪、コレステロール、カルシウム、およびその他の物質からなる粘着性の物質)の蓄積です。 プラークが蓄積すると、動脈が硬化して狭くなり、酸素化された血液が心筋(心臓発作につながる)、脳(脳卒中)、および体の残りの部分に送られるのを防ぎます。

アテローム性動脈硬化症におけるCMAの役割を調査するために、クエルボ博士らは、脂肪の多い西洋型食餌を12週間与え、プラークに冒された動物の大動脈のCMA活性を監視することにより、マウスのアテローム性動脈硬化症を促進しました。 CMA活動は、最初は食事療法の課題に応じて増加しました。 しかし、12週間後、プラークの蓄積は顕著であり、アテローム性動脈硬化症で機能不全に陥り、動脈内にプラークが蓄積することが知られているXNUMX種類の細胞(マクロファージと動脈平滑筋細胞)では、CMA活性は事実上検出できませんでした。

「CMAは、マクロファージと平滑筋細胞を保護する上で非常に重要であるように見えました。アテローム性動脈硬化症の食事療法にもかかわらず、少なくともしばらくの間、CMA活動が基本的に停止するまで、それらが正常に機能するのを助けます」とCuervo博士は述べています。 彼女は、CMA活性がまったくないマウスに高脂肪食を与えると、CMAの重要性のさらに強力な証拠が得られたと述べました。プラークは、高脂肪食を与えた対照動物よりも40%近く大きくなっています。

マウスと男性の

研究者らは、弱いCMA活動が人々のアテローム性動脈硬化症とも相関しているという証拠を発見しました。 脳卒中を起こした一部の患者は、頸動脈内膜剥離術と呼ばれる外科的処置を受け、頸動脈のプラークの影響を受けた部分を切除して、62回目の脳卒中のリスクを軽減します。 クエルボ博士と彼女の同僚は、手術後XNUMX年間追跡されたXNUMX人の最初の脳卒中患者からの頸動脈セグメントのCMA活動を分析しました。

「最初の脳卒中後にCMAのレベルが高い患者は、XNUMX回目の脳卒中を発症することはありませんでしたが、XNUMX回目の脳卒中はCMA活動が低いほぼすべての患者で発生しました」とCuervo博士は述べています。 「これは、動脈内膜切除後のCMA活動レベルが、特にCMAが低い人々にとって、XNUMX回目の脳卒中のリスクを予測し治療を導くのに役立つ可能性があることを示唆しています。」

CMAを上げ、アテローム性動脈硬化症を調整する

この研究は、CMAを上げることが、アテローム性動脈硬化症が重症化または進行するのを防ぐ効果的な方法である可能性があることを示した最初のものです。 研究者らは、アテローム性動脈硬化症の高脂肪の西洋型食餌を与えられたマウスでCMAを遺伝的に「アップレギュレーション」し、その後、同じ食餌を12週間与えられた対照マウスと比較しました。 CMAでブーストされたマウスは、血中脂質プロファイルが大幅に改善され、対照マウスと比較してコレステロール値が著しく低下しました。 遺伝子改変マウスで形成されたプラーク病変は、対照マウスのプラークと比較して、重症度が有意に小さく、軽度でした。 幸いなことに、人々はこの発見から利益を得るために遺伝子改変を必要としません。

「私の同僚と私は、ほとんどのマウス組織とヒト由来細胞でCMA活性を安全かつ効果的に増加させる可能性を示した薬剤化合物を開発しました」とCuervo博士は述べています。 アインシュタインは、この基盤となる技術に関する知的財産を提出しました。

PNASの論文のタイトルは、「アテローム性動脈硬化症に対するシャペロンを介したオートファジーの保護的役割」です。 他のアインシュタインの著者は、ジュリオ・マドリガル・マチュート博士、ダリオ・F・リアスコス・ベルナル、アントニオ・ディアス医学博士、インマキュラーダ・タセット博士、エイドリアン・マーティン・セグラ博士、ススミタでした。 Kaushik、Ph.D.、Simoni Tiano、MD、Matthieu Bourdenx、Ph.D.、Gregory J. Krause、MS、Nicholas Sibinga、MD、Fernando Macian、MD、Ph.D.、and Rajat Singh、MD共同で対応する著者は、オランダのマーストリヒト大学医療センターと英国のエディンバラ大学のジュディスC.スルイマー博士です。

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著者について

エディタ

eTurboNewの編集長はLindaHohnholzです。 彼女はハワイのホノルルにあるeTN本社を拠点としています。

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