Przeciwciała bronią przed miażdżycą

Przeciwciała i terapie immunologiczne to temat na czasie, zwłaszcza w reumatologii i onkologii. Niebawem mają szansę stać się aktualnym tematem również w kwestii chorób sercowo-naczyniowych. "Uważamy, że możliwe będzie immunologiczne leczenie zwapnienia naczyń krwionośnych oraz podawanie naturalnych przeciwciał jako szczepionek - mówi prof. Johan Frostegard, ordynator kliniki w Szpitalu Uniwersyteckim Karolinska w Huddinge. - Wiemy bowiem, że osoby o niskim stężeniu tych przeciwciał w organizmie narażone są na większe ryzyko miażdżycy".
Na szczepionkę gotową do użycia klinicznego przyjdzie nam jeszcze z pewnością poczekać, ale Johan Frostegard patrzy na to optymistycznie. Jest on koordynatorem szeroko zakrojonego, niedawno rozpoczętego projektu unijnego CVDImmune o budżecie ok. 3 mln euro. W projekcie, oprócz Instytutu Karolinska z Solna i Huddinge, uczestniczą: uniwersytet w Uppsali, przedsiębiorstwo farmaceutyczne Athera oraz zespoły badawcze z Niemiec, Holandii, Francji i Wielkiej Brytanii.

Poszukiwane markery immunologiczne

Udział procesów zapalnych i systemu immunologicznego w tworzeniu blaszki miażdżycowej jest znany mniej więcej od dziesięciu lat. Wcześniej postrzegano miażdżycę raczej jako pasywne wchłanianie tłuszczów przez naczynia. Obecnie wiadomo, że w procesie tym uczestniczą komórki immunologiczne, takie jak limfocyty T i przeciwciała.
"W ostatnim czasie nastąpiła prawdziwa eksplozja badań w tej dziedzinie. Równolegle naukowcy poszukują nowych markerów, dzięki którym będą w stanie identyfikować choroby sercowo-naczyniowe w ich wczesnym stadium - mówi prof. epidemiologii chorób układu krążenia Ulf de Faire, ordynator Kliniki Kardiologii w Szpitalu Uniwersyteckim Karolinska w Solna, biorący udział w unijnym projekcie.
Jednym z takich znaczników jest białko CPR, marker stanu zapalnego, którego poziom jest podwyższony w przypadku miażdżycowego stwardnienia tętnic (arteriosklerozy). Problem polega jednak na tym, że zarówno CPR, jak i inne tego typu wskaźniki, nie są specyficzne wyłącznie dla stanów zapalnych przebiegających w ścianach naczyń krwionośnych.
Kilka markerów immunologicznych chorób sercowo-naczyniowych jest obecnie oceniane w ramach projektu CVDImmune. Silnym kandydatem są przeciwciała IgM przeciw fosforylocholinie, nazywane anty-PC. Występują one u człowieka od urodzenia. Fosforylocholina znajduje się na powierzchni niektórych bakterii (np. Streptococcus pneumoniae), a funkcją przeciwciał jest obrona organizmu przed tymi patogenami. Ale fosforylocholina występuje również w cholesterolu LDL, który uczestniczy w tworzeniu blaszki miażdżycowej.
W zeszłym roku grupa badawcza Johana Frostegarda i Ulfa de Faire'a opublikowała w czasopiśmie Atherosclerosis (2006, 188: 160-166) rezultaty badań wskazujące, że im niższe stężenie przeciwciał przeciw fosforylocholinie, tym większe ryzyko rozwoju miażdżycy. W doświadczeniu wzięło udział 226 osób z nadciśnieniem tętniczym, u których na początku projektu i po czterech latach wykonano badanie ultradźwiękowe tętnic szyjnych. Okazało się, że rozwój miażdżycy był najwolniejszy u tych pacjentów (25 proc.), którzy mieli najwyższe stężenia przeciwciał anty-PC.
"Wstępne wyniki badań przeprowadzonych w szwedzkim województwie Västerbotten wskazują na to, iż u 10 proc. osób, które mają najniższy poziom immunoglobulin anty-PC występuje dużo większe ryzyko zawału serca" - mówi Ulf de Faire.
Wyniki badań opublikowane w marcu w czasopiśmie Nutrition & Metabolism (2006, 4: 7) przez Johana Frostegarda i wsp. wykazują, że mieszkańcy Kitavy (Nowa Gwinea) mają wyższe stężenia ochronnych przeciwciał niż Szwedzi. "Mieszkańcy Kitavy żyją właściwie jak w epoce kamienia łupanego, jedzą dużo warzyw i ryb, a mało produktów mlecznych i mącznych. Choroby sercowo-naczyniowe praktycznie nie istnieją w tej społeczności i prawdopodobnie wcale nie jest to związane z tym, iż mieszkańcy nie dożywają zaawansowanego wieku" - mówi Johan Frostegard.
Jego zdaniem, niewielką zachorowalność na choroby układu krążenia na Kitavie wyjaśnia wysoki poziom białek anty-PC.
Zarówno w Szwecji, jak i w Nowej Gwinei kobiety miały wyższe stężenia anty-PC niż mężczyźni. Może to być jedną z przyczyn późniejszego zapadania na choroby układu krążenia przez kobiety niż przez mężczyzn. U Szwedów poziom przeciwciał obniżał się wraz z wiekiem, u mieszkańców Kitavy takiego zjawiska nie zaobserwowano.
"Dieta i inny przebieg infekcji mogą być powodem wyższego poziomu przeciwciał anty-PC na Kitavie" - uważa Johan Frostegard.

Mechanizm działania przeciwciał

W ramach projektu UE zostanie teraz oceniona na dużych, w miarę jednolitych grupach osób przydatność przeciwciał jako markerów w chorobach sercowo-naczyniowych. Uczestnicy tych badań będą przez kilka najbliższych lat obserwowani pod kątem występowania różnych schorzeń układu krążenia. Naukowcy przebadają aż 15 000 zamrożonych wcześniej próbek osocza. Poziomy przeciwciał anty-PC oraz innych znaczników stanów zapalnych zostaną poddane analizie w celu ustalenia, jakie są zależności między ich pojawianiem się a ryzykiem wystąpienia chorób układu krążenia.
Próbki pochodzą od osób zdrowych poddawanych badaniom kontrolnym, od osób po zawale serca i innych problemach zdrowotnych związanych z sercem oraz od osób z nadciśnieniem tętniczym.
"Chcemy przetestować hipotezę występowania procesu zapalnego w ściankach naczyń krwionośnych również w przypadku nadciśnienia tętniczego oraz odpowiedzieć na pytanie, czy stan zapalny i stężenie przeciwciał mają wpływ na to, jak ścianki reagują na leki hipotensyjne" - mówi Ulf de Faire.
Grupa naukowców z Instytutu Karolinska przeprowadziła też próby laboratoryjne pozwalające przeanalizować, w jaki sposób białka anty-PC zmniejszają ryzyko choroby sercowo-naczyniowej. Udowodniono m.in., że przeciwciała uniemożliwiają makrofagom odkładanie cholesterolu LDL w ściankach naczyń krwionośnych. Poza tym blokują niektóre lipidy stymulujące komórki immunokompetentne do uwalniania przeciwzapalnych cytokin i molekuł receptorowych, które z kolei ułatwiają przytwierdzanie komórek do ścianek naczyń.

Immunoglobuliny w szczepionce

Jednym z celów projektu UE jest opracowanie łatwych i nadających się do powszechnego zastosowania testów mierzących stężenia białka anty-PC u pacjentów. Przeciwciała są jednak interesującym obiektem badań nie tylko jako marker ryzyka chorób sercowo-naczyniowych. Mogłyby również być produkowane masowo i stosowane jako metoda leczenia. Wykorzystywać można by zarówno immunoglobuliny wyizolowane z ludzkiego osocza, jak i przeciwciała monoklonalne produkowane w hodowlach komórek. Grupa amerykańskich naukowców opublikowała w czasopiśmie Atherosclerosis pod koniec zeszłego roku pracę, dokumentującą, że dostarczone dodatkowo przeciwciała przeciw fosforylocholinie mogą wywierać pozytywny wpływ na płytki miażdżycowe u myszy.
"Badanie przeciwciał jest niesłychanie emocjonujące. Jest to otwieranie nowych dróg do terapii modulowanych immunologicznie dla osób, u których już pojawiła się miażdżyca lub wystąpił zawał serca" - mówi Ulf de Faire.
Johan Frostegard ma nadzieję, że możliwe będzie podawanie przeciwciał w celach profilaktycznych, jako szczepionki przeciwko miażdżycy, osobom z grupy wysokiego ryzyka wystąpienia chorób układu krążenia. Jest przekonany, że taka metoda leczenia nie niesie zagrożeń.
"Ogromną zaletą tej metody jest fakt, iż są to naturalne przeciwciała, które już istnieją w organizmie. To, że nie wprowadzamy żadnych obcych substancji, jest bardzo atrakcyjne. Metoda musi oczywiście przejść wiele testów, według wszelkich stosownych reguł, ale nie sądzę, byśmy zaobserwowali zbyt wiele działań ubocznych" - podsumowuje Johan Frostegard.