| Περίληψη |
Η αθηροσκλήρωση είναι φλεγμονώδης διαδικασία. Η ανάπτυξη των αθηρωματικών
βλαβών είναι το αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης κυτταρικών πληθυσμών του
περιφερικού αίματος, (κυρίως μονοκύτταρων και Τ-λεμφοκύτταρων), με κυτταρικούς
πληθυσμούς του τοιχώματος των αγγείων, (ενδοθηλιακά και λεία μυϊκά κύτταρα).
Προφλεγμονώδεις διαμεσολαβητές, συμμετέχουν στην ενορχήστρωση αυτής της
διαδικασίας.
Οι χημοκίνες είναι χαμηλού μοριακού βάρους χημειοτακτικές κυτοκίνες με σημαντική
ρυθμιστική δράση στην ενεργοποίηση και μετανάστευση των λευκοκυττάρων.
Αποτελούν μια επεκτεινόμενη οικογένεια περίπου 50 χημειοτακτικών πρωτεϊνών και 20
υποδοχέων ταξινομημένων σε τέσσερις υπο-οικογένειες. Οι χημοκίνες εμπλέκονται
σχεδόν σε κάθε φλεγμονώδη απάντηση και παίζουν σημαντικό ρόλο στην παθογένεια
ενός μεγάλου αριθμού φλεγμονωδών νοσημάτων μεταξύ των οποίων και η
αθηροσκλήρωση.
Η συμμετοχή των χημοκινών σε σημαντικούς μηχανισμούς της αθηρογένεσης καθιστά
αυτές και τους υποδοχείς τους πιθανούς μελλοντικούς θεραπευτικούς στόχους στην
αντιμετώπιση της στεφανιαίας νόσου.
Η fractalkine (FKN) είναι το μοναδικό μέλος της οικογένειας των CX3C χημοκινών.
Υπάρχει σε διαμεμβρανική και διαλυτή μορφή. Η διαλυτή FKN αποτελεί έναν ισχυρό
χημειοτακτικό παράγοντα για τα μονοκύτταρα και τα ενεργοποιημένα Τ-λεμφοκύτταρα.
Ο υποδοχέας της FKN (CX3CR1) αποτελείται από επτά διαμεμβρανικές περιοχές είναι
συζευγμένος με G-πρωτεΐνη και έχει υψηλή συγγένεια για την FKN. Η αλληλεπίδραση
χημοκίνης/υποδοχέα ενεργοποιεί ενδοκυτταρικά μονοπάτια και μεσολαβεί άμεσα στην
προσκόλληση και μετανάστευση των μονοκυττάρων.
Μέσω των μοναδικών δομικών και λειτουργικών χαρακτηριστικών της, η FKN κατέχει
τόσο χημειοτακτικές ιδιότητες όσο και ιδιότητες μορίου προσκόλλησης. Είναι συνεπώς,
ιδανικός υποψήφιος για έναν ουσιαστικό ρόλο στην αθηροσκλήρωση. Η αλληλεπίδραση
της FKN με τον υποδοχέα της CX3CR1 αποτελεί βιοχημικό μονοπάτι με σημαντικό
ρόλο στη συσσώρευση φλεγμονωδών κυττάρων στον έσω χιτώνα του αγγείου.
Διερευνήσαμε τη σχέση FKN/CX3CR1 και στεφανιαίας νόσου με δύο τρόπους.
Εφαρμόζοντας γενετική επιδημιολογία αναζητήσαμε την επίδραση πολυμορφισμών που
επηρεάζουν την δραστικότητα του FKN/CX3CR1 μονοπατιού στην πιθανότητα
εκδήλωσης στεφανιαίας νόσου. Κατόπιν σε in vitro κυτταρικά μοντέλα μελετήσαμε την
συμπεριφορά του υποδοχέα της FKN υπό την επίδραση προφλεγμονωδών παραγόντων
και φαρμάκων με γνωστή πλειοτρόπο αθηρο-προστατευτική δράση.
Έχουν περιγραφεί δύο μονονουκλεοτιδικοί πολυμορφισμοί στον υποδοχέα της FKN:
T280M και V249I. Ο ένας εξ αυτών (Τ280Μ) μειώνει την ικανότητα αλληλεπίδρασης
FKN/CX3CR1. Μελετήσαμε την συχνότητα των δύο πολυμορφισμών (αλλά και τριών
ακόμα πολυμορφισμών σε γονίδια χημοκινών και υποδοχέων τους) σε 210 ασθενείς με
τεκμηριωμένη αγγειογραφικά ποικίλης βαρύτητας στεφανιαία νόσο και 165 μάρτυρες με
φυσιολογικά στεφανιαία αγγεία. Συνθέσαμε απλότυπους και συνδυασμένους
γονότυπους. Διαπιστώσαμε μεγαλύτερη συχνότητα των γονοτύπων που περιείχαν το
280M αλλήλιο σε ομόζυγη ή ετερόζυγη μορφή στον υγιή πληθυσμό (24.3 έναντι 33.9, p
=0.04). Διαπιστώσαμε επίσης μεταξύ των ασθενών μειωμένη βαρύτητα στεφανιαίας
νόσου (εκφραζόμενη από τον μέσο αριθμό αγγείων με βλάβη) στους φέροντες το 280Μ
αλλήλιο (1.65 ±0.11 έναντι 1.94 ±0.07 p=0.03). Το αποτέλεσμα είναι απόλυτα συμβατό
με προηγούμενες παρατηρήσεις που συσχετίζουν την παρουσία του 280M αλληλίου με
δυσλειτουργία του FKN/CX3CR1 μονοπατιού και ενισχύει έμμεσα την θεωρεία της
συμμετοχής του τελευταίου στην εγκατάσταση και εξέλιξη των αθηρωματικών βλαβών.
Στη συνέχεια θελήσαμε να μελετήσουμε διαφορές στην δραστικότητα του
FKN/CX3CR1 μονοπατιού μεταξύ ασθενών με στεφανιαία νόσο και υγιών μαρτύρων.
Μετρήσαμε με κυτταρομετρία ροής την επιφανειακή έκφραση του υποδοχέα CX3CR1
σε μονοκύτταρα απομονωμένα από 13 ασθενείς με αγγειογραφικά τεκμηριωμένη
στεφανιαία νόσο και 13 υγιείς μάρτυρες. Διαπιστώσαμε μεγαλύτερα ποσοστά CX3CR1-
θετικών μονοκυττάρων στους στεφανιαίους ασθενείς σε σχέση με τους μάρτυρες
(35.5±19.3 έναντι 19.8±7.5, p=0.01).
Σε δεύτερη φάση διερευνήσαμε πως συμπεριφέρεται ο υποδοχέας CX3CR1 υπό την
επίδραση φλεγμονωδών παραγόντων (TNF-α, INF-γ, αγγειοτενσίνη Ι και αγγειοτενσίνη
ΙΙ) που συμβάλλουν στην σύνθεση του μικροπεριβάλλοντος του δυσλειτουργούντος
αγγείου. Επιλέξαμε δύο κυτταρικούς πληθυσμούς που κυρίως αλληλεπιδρούν με το
αγγειακό ενδοθήλιο κατά την δημιουργία των αθηρωματικών βλαβών: περιφερικά
μονοκύτταρα (THP-1 κύτταρα αλλά και πρωτογενή μονοκύτταρα απομονωμένα από
υγιείς δότες) και Τ-λεμφοκύτταρα (Jurkat κύτταρα). Με την χρήση κυτταρομετρίας ροής
διαπιστώσαμε ότι ο η ιντερφερόνη (INF)-γ αυξάνει το ποσοστό των CX3CR1-θετικών
κυττάρων στην μονοκυτταρική σειρά THP-1 (45.1±10.1 έναντι. 63.4±9.8, p =0.006). Δεν
διαπιστώθηκε καμία επίδραση στο ποσοστό των CX3CR1-θετικών κυττάρων στους
λοιπούς κυτταρικούς πληθυσμούς που μελετήθηκαν υπό την επίδραση των τριών
παραγόντων.
Τέλος θελήσαμε να δούμε αν παράγοντες με πλειοτροπικές αθηροπροστατευτικές
δράσεις επηρεάζουν την έκφραση του υποδοχέα CX3CR1 σε μονοκυτταρικούς
πληθυσμούς. Χρησιμοποιήσαμε τους ανταγωνιστές του μετατρεπτικού ενζύμου (α-
ΜΕΑ), καπτοπρίλη και λισινοπρίλη και τον ανταγωνιστή των ΑΤ1 υποδοχέων της
αγγειοτενσίνης, λοσαρτάνη. Δεν διαπιστώσαμε σημαντικές επιδράσεις των α-ΜΕΑ στην
επιφανειακή έκφραση του CX3CR1 υποδοχέα σε κύτταρα THP-1 ή μονοκύτταρα
απομονωμένα από υγιείς δότες. Μία οριακή αύξηση των CX3CR1-θετικών
μονοκυττάρων παρατηρήθηκε 24 ώρες μετά από επώαση με λοσαρτάνη (49.2±3.7 έναντι
56.8±1.2, p=0.02). Το τελευταίο φαινόμενο σαφώς δεν μπορεί να συγκαταλεχθεί στις
αθηροπροστατευτικές ιδιότητες της λοσαρτάνης. Υποδεικνύει όμως την ικανότητα των
φαρμάκων της κατηγορίας αυτής να επιδρούν στην έκφραση των υποδοχέων χημοκινών
και κατ’ επέκταση στην δραστικότητα φλεγμονωδών μηχανισμών.
Εν κατακλείδι, διαπιστώσαμε ότι η δυσλειτουργία του CX3CR1/FKN βιοχημικού
μονοπατιού (όπως επί παρουσίας του 280Μ αλληλίου) μειώνει την πιθανότητα
εκδήλωσης στεφανιαίας νόσου. Δείξαμε επίσης ότι ασθενείς με στεφανιαία νόσο
παρουσιάζουν αυξημένα επίπεδα CX3CR1-θετικών μονοκυττάρων στο περιφερικό αίμα
και ότι το τελευταίο φαινόμενο θα μπορούσε να αποδοθεί στα αυξημένα επίπεδα
κυτοκινών όπως η INF-γ που συνθέτουν το φλεγμονώδες μικροπεριβάλλον του
αθηρωματικού αγγείου. Όλες αυτές οι παρατηρήσεις υποστηρίζουν τον ρόλο της FKN
και του υποδοχέα της στους φλεγμονώδεις μηχανισμούς που οδηγούν στην δημιουργία
των αθηρωματικών βλαβών και επιβεβαιώνουν το ενδιαφέρον για πιθανή αξιοποίηση
τους σαν διαγνωστικούς δείκτες ή θεραπευτικούς στόχους.
|
Μελέτη του ρόλου της FKN και του υποδοχέα της CX3CR1 στην δημιουργία αθηρωματικής βλάβης σε ασθενείς με στεφανιαία νόσο, συσχετισμός της νόσου με γενετικούς πολυμορφισμούς
