«Мы обнаружили, что активация симпатических нервных волокон в слизистой оболочке артерии, которая происходит в ответ на сердечный приступ, приводит к повышенной экспрессии молекул адгезии на эндотелиальных клетках, выстилающих атеросклеротические бляшки. Эти молекулы как привлекают воспалительные лейкоциты, так и вызывают их клетки, чтобы прилипать к бляшкам, увеличивая риск повторного сердечного приступа », — говорит Маттиас Нахрендорф, доктор медицинских наук, из Центра системной биологии MGH, соавтор отчета. «Мы также обнаружили, что можем отключить экспрессию этих молекул адгезии с помощью РНК-интерференции, доставляемой наночастицами».Исследование Nature 2012 года под руководством Нахрендорфа было первым, показавшим, что экспериментально индуцированный сердечный приступ приводит как к увеличению образования моноцитов и других воспалительных клеток, так и к накоплению этих клеток в существующих атеросклеротических бляшках.
Эти иммунные клетки прикрепляются к эндотелиальным клеткам и проникают в них посредством молекул адгезии на поверхности эндотелиальных клеток. В текущем исследовании серия экспериментов на мышиной модели атеросклероза показала, что активность симпатических нервных волокон в аорте животных была ответственна за повышенную экспрессию нескольких молекул адгезии после сердечного приступа.Затем исследователи проверили, можно ли использовать малую интерферирующую РНК (миРНК), которая точно нацелена на производство определенных белков, для снижения экспрессии молекул адгезии на эндотелиальных клетках. Это было достигнуто с помощью наночастиц, нацеленных на все пять молекул адгезии, которые, как известно, экспрессируются в местах воспаления артерий.
В исследовании 2011 года, проведенном Нахрендорфом и несколькими членами нынешней исследовательской группы, включая соавтора Дэниела Андерсона, доктора философии Массачусетского технологического института, были использованы наночастицы миРНК для нацеливания на единственный воспалительный рецепторный белок.Нацеленность на все пять молекул адгезии не только уменьшила привлечение воспалительных иммунных клеток к аортальным бляшкам у животных, но также снизила экспрессию воспалительных белков, называемых цитокинами и ферментами, которые способствуют разрыву артериальной бляшки, вызывающему сердечный приступ.
Применение лечения перед индуцированным сердечным приступом уменьшило последующие воспалительные изменения, в то время как лечение после сердечного приступа сократило набор воспалительных клеток вдвое и улучшило восстановление функции сердца. Наночастица, нацеленная на единственную молекулу адгезии, была значительно менее эффективной.
«В настоящее время сердечно-сосудистая терапия не нацелена на привлечение иммунных клеток к бляшкам, хотя это основная причина будущих ишемических событий, вызванных прекращением кровоснабжения», — говорит Нахрендорф, доцент кафедры радиологии Гарвардской медицинской школы. . «После того, как этот подход будет переведен, мы надеемся, что он может помочь« охладить »воспаление у пациентов с ишемическим повреждением органа, защитить сердечных пациентов от второго сердечного приступа и помочь сердцу выздороветь. Теперь нам нужно протестировать этот подход на более крупных животных. и подтвердить его безопасность, прежде чем его можно будет протестировать на людях ".