Znanstvenici sa Sveučilišta Texas u Arlingtonu identificirali su enzim IDO1 koji tijekom upalnih procesa doslovno remeti sustav tijela za obradu kolesterola. 

No, kada se ovaj "prekidač" isključi, imunološke stanice poznate kao makrofagi ponovno stječu sposobnost učinkovite apsorpcije kolesterola, čime se potencijalno može spriječiti razvoj srčanih bolesti, dijabetesa, raka i drugih stanja povezanih s kroničnom upalom.

Uz to, tim znanstvenika otkrio je da i enzim dušikovog oksida (nitrat-oksid-sintaza) dodatno pogoršava štetan učinak IDO1-a, što otvara mogućnost dvostrukog farmakološkog pristupa koji bi mogao revolucionirati liječenje milijuna ljudi, pišu 24sata.

Enzim kao "prekidač" za kolesterol

Znanstvenici iz Arlingtona otkrili su enzim koji djeluje poput prekidača za kontrolu razine kolesterola u tijelu. Ovo otkriće moglo bi dovesti do razvoja novih terapija koje bi zaštitile milijune ljudi od bolesti srca, dijabetesa i drugih bolesti povezanih s upalom.

- Otkrili smo da blokiranjem enzima IDO1 možemo kontrolirati upalne procese u imunološkim stanicama zvanim makrofagi - objasnio je prof. Subhrangsu S. Mandal, vodeći autor recenzirane studije i profesor kemije na Arlingtonu.

- Upala je povezana s brojnim stanjima, od bolesti srca do raka, dijabetesa pa čak i demencije. Boljim razumijevanjem IDO1-a i načinima njegovog blokiranja, možemo povratiti ravnotežu u obradi kolesterola i spriječiti razvoj mnogih bolesti već u začetku - rekao je.

Upala je prirodan mehanizam obrane tijela od infekcija i ozljeda, ali kada postane kronična, primjerice zbog stresa, infekcija ili oštećenja, može oštetiti stanice i narušiti metaboličku ravnotežu. U tim uvjetima, makrofagi postaju nesposobni za učinkovitu apsorpciju kolesterola, što povećava rizik od nakupljanja masnih naslaga i razvoja teških bolesti.

Kako IDO1 sabotira imunološke stanice

Znanstveni tim koji, uz prof. Mandala, čine i postdoktorand Avisankar Chini, doktorandi Prarthana Guha, Ashcharya Rishi i Nagashree Bhat, magistrandica Angel Covarrubias te studenti preddiplomskih studija Valeria Martinez, Lucine Devejian i Bao Nhi Nguyen, otkrio je da se IDO1 aktivira tijekom upale te proizvodi molekulu kinurenin. Ta molekula remeti sposobnost makrofaga da pravilno obrađuju kolesterol.

Kada su znanstvenici blokirali IDO1, makrofagi su ponovno stekli sposobnost „čišćenja“ kolesterola, što otvara mogućnosti za razvoj potpuno nove strategije u prevenciji ateroskleroze i začepljenja krvnih žila.

Otkrili su i da drugi enzim, dušikov oksid sintaza (NOS), dodatno pogoršava štetan utjecaj IDO1-a.

Time se otvara prostor za terapiju koja bi istovremeno ciljala oba enzima te imala dalekosežniji učinak na bolesti uzrokovane kroničnom upalom i poremećajem u metabolizmu kolesterola.

Put prema novoj generaciji terapija za zdravlje srca

- Ova su otkrića iznimno važna jer znamo da prekomjerno nakupljanje kolesterola u makrofagima dovodi do začepljenja arterija, bolesti srca i brojnih drugih stanja. Razumijevanje mehanizama kojima upala remeti regulaciju kolesterola može nam pomoći da razvijemo nove, ciljanije terapije za srčane bolesti, dijabetes, rak i još mnogo toga - zaključuje Mandal.

U sljedećoj fazi istraživanja, tim planira detaljnije proučiti kako IDO1 djeluje u interakciji s regulatorima kolesterola te istražiti ulogu drugih enzima. Ako se pokaže da se IDO1 može sigurno i učinkovito blokirati, to bi moglo otvoriti vrata potpuno novim lijekovima za prevenciju bolesti povezanih s kroničnom upalom, piše scitechdaily.