يمكن أن يمنع دواء حب الشباب الشائع تصلب الشرايين
يساعد ترسب الكالسيوم أو التكلس على تصلب الأنسجة في الجسم. تصلب الأنسجة ضروري لنمو العظام بشكل صحي ، ولكن يمكن أن يسبب مشاكل صحية عندما يحدث في الشرايين.
تصلب الشرايين أو تصلبها ، مما يعيق تدفق الدم المغذي إلى الأنسجة والأعضاء. يمكن أن يزيد ذلك من خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية ، مثل ارتفاع ضغط الدم والنوبات القلبية والسكتة الدماغية. يمكن أن يزيد أيضًا من خطر الإصابة بالخرف والأمراض الأخرى المرتبطة بالعمر.
الآن ، اكتشف العلماء في جامعة كامبريدج وكينغز كوليدج لندن ، وكلاهما في المملكة المتحدة ، التغيرات الكيميائية التي تسبب تصلب الشرايين.
حديثا تقارير الخلية ورقة يعطي عرضا كاملا للنتائج.
تتمحور الدراسة حول جزيء يسمى PAR ، وهو اختصار لـ poly (ADP-ribose). اكتشف الباحثون أن PAR يمكن أن تشكل "قطرات سائلة كثيفة مع أيونات الكالسيوم" ، والتي تتبلور بعد ذلك عندما تتحد مع الأنسجة المرنة في جدران الشرايين.
قبل الاكتشاف ، اعتقد العلماء أن PAR لها دور فقط في إصلاح الحمض النووي. تكشف النتائج الجديدة أنه يعزز أيضًا التكلس في الشرايين.
وجد الباحثون أيضًا أن المضاد الحيوي مينوسكلين يمكن أن يمنع تصلب الشرايين عن طريق منع التكلس الناتج عن PAR.
لا يبدو أن العلاج ، الذي اختبروه في مزارع الخلايا والفئران ، يؤثر على العظام.
مينوسكلين دواء موجود وله استخدامات عديدة. يصفه الأطباء عادة لعلاج حب الشباب.
تكلس وتصلب الشرايين
تقول ميليندا ج. دور ، الأستاذة في قسم الكيمياء في جامعة كامبريدج: "يحدث تصلب الشرايين للجميع مع تقدمهم في العمر ، ويتسارع في المرضى الذين يخضعون لغسيل الكلى ، حيث يتطور حتى الأطفال في الشرايين المتكلسة."
وتضيف: "لكننا حتى الآن لم نعرف ما الذي يتحكم في هذه العملية وبالتالي كيفية التعامل معها".
شارك دور في قيادة الدراسة مع كاثرين إم شاناهان ، أستاذة الإشارات الخلوية في كينجز كوليدج لندن. لقد كانوا يحققون في تكلس الشرايين لأكثر من 10 سنوات.
تمول مؤسسة القلب البريطانية (BHF) وشركة Cycle Pharmaceuticals ، وهي شركة في كامبريدج ، أبحاثهما.
أوضح المؤلفون في بحثهم أن التكلس الذي يؤدي إلى تصلب الشرايين يحدث عادة في موقعين في الأوعية الدموية. موقع واحد هو البطانة ، أو الأنسجة التي تبطن جدار الأوعية الدموية. يحدث التكلس في هذا الموقع كجزء من تصلب الشرايين.
الموقع الآخر الذي يحدث فيه تصلب الشريان هو في الوسائط ، أو الأنسجة الموجودة داخل جدار الأوعية الدموية. يحدث تصلب الوسائط عادة أثناء الشيخوخة.
يوضح شاناهان أنه في هذه الدراسة بالذات ، أرادوا معرفة ما يحفز التكلس ، الذي يأخذ شكل بلورات فوسفات الكالسيوم.
كانوا مهتمين بشكل خاص بمعرفة سبب تركيز الرواسب "حول الكولاجين والإيلاستين ، اللذين يشكلان الكثير من جدار الشريان".
في عمل سابق ، اكتشف الفريقان أن PAR ، التي تقوم بإصلاح الحمض النووي داخل الخلايا ، يمكن أن تعمل أيضًا خارج الخلايا كمحرك لإنتاج أنسجة العظام.
قادتهم هذه النتيجة إلى التساؤل عما إذا كان يمكن أن يكون لـ PAR دور في تكلس الأنسجة الأخرى.
أيضًا ، عندما تخضع الخلايا للإجهاد التأكسدي وتلف الحمض النووي ، فإنها تعبر عن إنزيمين ينتجان PAR - PARP1 و PARP2. لقد رأى العلماء في كثير من الأحيان أن الإجهاد التأكسدي وتلف الحمض النووي يمكن أن يصاحبا تكلس العظام والأوعية الدموية.
تقوم الخلايا بتصدير PAR تحت الضغط
في الدراسة الجديدة ، استخدم الباحثون "طرق البنية التحتية" لمعرفة ما يحدث على المستوى الجزيئي عندما تتعرض الخلايا للضغط.
وجدوا أنه عندما تموت الخلايا من الإجهاد التأكسدي ، فإنها تصدر PAR. نظرًا لأن PAR لها صلة قوية بأيونات الكالسيوم ، فبمجرد خروجها من الخلية ، فإنها ترتبط بقوة بالكالسيوم بدلاً من المعادن الأخرى.
تنتج هذه العملية قطرات كبيرة من الكالسيوم تلتصق بالكولاجين والإيلاستين ، وهي المواد الموجودة في جدران الشرايين التي تمنح الأوعية مرونتها. عندما تلتصق القطرات بالمواد المرنة ، فإنها تتصلب وتتحول إلى بلورات ، مما يقلل من المرونة ويصلب الشرايين.
يقول دوير إنهم توصلوا إلى هذا الاكتشاف بالصدفة في البداية ثم تابعوه. "لم نكن لنتوقع أبدًا أن سببها هو إصلاح الإدارة الحكومية" ، كما تلاحظ.
بعد إثبات دور PAR في تكلس الشرايين ، بحثت الفرق عن طريقة لإيقافه. كان الحل الواضح هو البحث عن مثبط PARP ، وهو جزيء يمنع إنتاج PAR عن طريق منع أحد الإنزيمات التي تصنعه.
قرروا البحث عن مثبط PARP بين الأدوية التي خضعت بالفعل لتجارب على البشر لأن هذا سيقصر وقت التطوير لاستخدامه كعلاج لمنع تصلب الشرايين.
أوقف مينوسكلين تصلب الشرايين في الفئران
بمساعدة Cycle Pharmaceuticals ، حدد الباحثون واختبروا ستة جزيئات تتناسب مع معاييرهم. أثبت أحد هذه الأدوية ، وهو مينوسيكلين ، فعاليته الشديدة في منع تصلب الشرايين في الفئران المصابة بأمراض الكلى على المدى الطويل.
يأمل الفريق في إجراء تجارب بشرية على العلاج خلال العامين المقبلين.
يقول البروفيسور جيريمي بيرسون ، المدير الطبي المساعد في BHF ، إن الباحثين كشفوا عن الآلية الكامنة وراء تكلس الشرايين وأظهروا أيضًا كيف يختلف عن تكلس العظام.
ويضيف: "من خلال القيام بذلك ، فقد تمكنوا من تحديد علاج محتمل لتقليل تكلس الأوعية الدموية دون أي آثار ضارة على العظام."
"هذا النوع من العلاج سيفيد الكثير من الناس ، ونحن ننتظر بفارغ الصبر نتائج التجارب السريرية المتوقعة التي تبحث في ما إذا كان هذا الدواء يفي بوعده المبكر."
البروفيسور جيريمي بيرسون
