ATEROSKLEROZA: BI LAHKO BIL NAJBOLJŠI ČAS DNEVA ZA ZDRAVILA?

Znanstveniki prvič ugotavljajo, da cirkadiani ritem vpliva na biologijo ateroskleroze, ki je stanje, ki lahko zaradi zamašenih arterij povzroči srčni infarkt in možgansko kap.

Jemanje zdravil za aterosklerozo v določenem času dneva lahko poveča njihovo učinkovitost.

To pomeni, da bi lahko za ljudi, ki se zdravijo zaradi ateroskleroze, najboljši čas v dnevu, da bi jemali zdravila, predlagajo raziskovalci z univerze Ludwig Maximilian (LMU) v Münchnu v Nemčiji.

"Naša študija," ugotavlja starejši avtor Oliver Söhnlein, profesor na Inštitutu za preventivo srca in ožilja pri LMU, "kaže, kako je mogoče cirkadiane vzorce uporabiti za terapevtske intervencije s časovnim razporedom, po možnosti z nižjimi stranskimi učinki in večjo učinkovitostjo."

S svojimi sodelavci poroča o svojih ugotovitvah v članku, ki je zdaj objavljen v reviji Presnova celic.

Ateroskleroza in cirkadiani ritem

Ateroskleroza je stanje, v katerem se maščobne obloge kopičijo v arterijah in postopoma postanejo trde in ozke. Te usedline se imenujejo plaki in so sestavljene iz molekul maščob, holesterola, kalcija in drugih snovi v krvi.

Skozi leta in celo desetletja se počasi kopičijo, tako da omejujejo pretok kisikom in s hranili bogate krvi do te mere, da povzroča bolezni srca, srčni napad, možgansko kap in včasih smrt.

Cirkadijski ritmi so vzorci biologije in vedenja, ki sledijo ciklu približno 24 ur. Opazimo jih lahko v skoraj vseh živih bitjih, od celic in bakterij do rastlin in živali. Znanstveniki so jih opazovali celo v laboratorijsko gojenih celicah.

Nadzor in časovno obdobje cirkadianih ritmov narekujejo urni geni, ki poučujejo celice, kako izdelati beljakovine, ki vodijo njihove biološke ure. Številne biološke ure v telesu sinhronizira glavna ura v možganih.

Cirkadijski vzorci in kronofarmakologija

Obstajajo številni dokazi, da so biološke ure tesno povezane s kardiovaskularnim sistemom. Med dobro znane primere tega spadajo srčni utrip in krvni tlak, za katere je znano, da se razlikujejo glede na čas dneva.

Cirkadijske vzorce so opazili tudi v biologiji tkiva krvnih žil, tvorbi trombocitov in pojavu aritmije, srčnega napada, kapi in drugih bolezni srca in ožilja. Obstajajo tudi dokazi, da je motenje cirkadianega ritma lahko dejavnik tveganja za takšne bolezni.

Glede na to, da je cirkadiani ritem tako tesno povezan z biološkimi procesi, bi bilo smiselno domnevati, da vpliva tudi na učinkovitost zdravil.

Kljub desetletjem raziskav bioloških ur pa cirkadiani ritem "le redko upoštevajo zdravniki, razvijalci zdravil ali regulatorji."

Nova študija zadeva področje kronofarmakologije, v kateri znanstveniki vse bolj preučujejo vpliv cirkadianega ritma na biološki odziv na zdravila.

Vzorec rekrutiranja imunskih celic je cirkadiani

Profesor Söhnlein s svojo ekipo na LMU raziskuje biologijo ateroskleroze na molekularni ravni. Pojasnjujejo, da se z napredovanjem bolezni imunske celice zbirajo na mestih, kjer se plak kopiči.

Te imunske celice pošiljajo signale, ki pritegnejo nadaljnje celice, da se poskušajo spoprijeti s škodo, vendar se sčasoma mehanizem imunske obnove pokvari in vnetje začne.

Vendar raziskovalci ugotavljajo, da čeprav lahko vnetje traja leta, vzorec "rekrutiranja" imunskih celic za vnetjem sledi cirkadianskemu ritmu. To so potrdili z opazovanjem miši z aterosklerozo.

Ugotovili so, da so bili časi dneva, ko se je število belih krvnih celic, ki so prispele na mesto vnetja, trikrat večje.

Skupina je tudi opazila, da se je ta vrh imunske celične aktivnosti v aterosklerotičnih usedlinah zgodil 12 ur izven faze z rekrutiranjem belih krvnih celic v "mikrocirkulacijo" majhnih krvnih žil.

"Zajem belih krvnih celic v mikrocirkulacijo je pomemben za akutne okužbe, kot je na primer okužba pljuč ali mehurja," pojasnjuje prof. Söhnlein.

Posledice za časovno razporeditev drog

Ta 12-urni premik bi lahko bil z vidika zdravljenja zelo koristen. Zdravilo je treba dajati tako, da ustavi rekrutiranje imunskih celic na mestu aterosklerotičnega vnetja, ne pa tudi na mestih, kjer so potrebna za mikrocirkulacijo. Bi to lahko zagotovili ob "pravem času"?

Ekipa je pokazala, da bi to lahko delovalo, tako da bi jo preizkusila v modelu zgodnjih faz ateroskleroze.

Najprej so znanstveniki identificirali molekularno pot, ki rekrutira bele krvne celice. Nato so pokazali, da njegovo blokiranje med "fazo aktivnosti" migracije belih krvnih celic na aterosklerotična mesta ni vplivalo na migracijo mikrocirkulacije.