Сахар трегалозу могут привлечь к борьбе с атеросклерозом
В экспериментах на мышах дисахарид трегалоза стимулировал макрофаги к очищению сосудов от атеросклеротических бляшек
Стимуляция иммунной системы для борьбы с заболеванием – перспективный подход в лечении онкологических заболеваний. Однако недавно ученые обнаружили*, что иммунную систему можно «настроить» на лечение атеросклероза и, возможно, других обменных заболеваний, включая жировую болезнь печени и сахарный диабет 2-го типа.
В экспериментах на мышах ученые из Школы медицины Университета Вашингтона в Сент-Луисе, США, показали, что природный углевод (дисахарид) трегалоза стимулирует макрофаги – клетки иммунной системы, ответственные за «поддержание чистоты» в организме. После активации трегалозой макрофаги способны уменьшать размер атеросклеротических бляшек внутри кровеносных сосудов. Напомним, что атеросклероз – хроническое обменное заболевание артерий, сопровождающееся отложением холестерина и некоторых фракций липопротеидов в просвете сосудов. Атеросклероз – важный фактор риска развития сердечно-сосудистых заболеваний (ишемической болезни сердца, инфаркта миокарда, инсульта и т.д.).
Трегалоза представляет собой дисахарид, образованный α-1,1-гликозидной связью между двумя молекулами α-глюкозы. Обнаруживается в растениях и насекомых. Одобрен FDA для употребления человеком и часто используется как компонент лекарственных средств
Макрофаги – санитары организма, поглощающие и таким образом уничтожающие разнообразный биологический мусор – белки с нарушенной пространственной структурой, лишние капельки жира, нефункционирующие клеточные органеллы и т.д. При атеросклерозе макрофаги не справляются с очисткой мест повреждения эндотелия в артериальной стенке. Поглощая жиры и превращаясь в так называемые пенистые клетки, макрофаги сами способствуют разрастанию бляшки.
В эксперименте было показано*, что у мышей с предрасположенностью к атеросклерозу после инъекции трегалозы наблюдалось уменьшение размеров бляшек примерно на 30% в сравнении с контрольной группой. Эффект не наблюдался, когда трегалозу давали перорально либо вместо трегалозы инъекционно вводили другие сахара, в том числе, сходной структуры.
Авторы работы показали. что трегалоза активирует фактор транскрипции TFEB, который поступает в ядро макрофага и, связываясь там с ДНК, активирует гены, которые отвечают за синтез дополнительных «уборочных мощностей» макрофага. У такого супермакрофага усилена способность к сбору и переработке «мусора». Кроме того, в макрофаге активизируется процесса аутофагии – лизосомного гидролиза собственных структур клетки.
Читайте также: Атеросклероз сосудов головного мозга
Исследования физиологических эффектов трегалозы продолжатся, так как данный углевод не только безопасен при употреблении человеком, но также является слабым подсластителем. Проблема, правда, в том, что при пероральном употреблении трегалоза разрушается ферментами пищеварительного тракта. Однако авторы работы, полагают, что путем химических модификаций молекулу трегалозы можно будет защитить от ферментного гидролиза, сохранив ее фармакологические свойства.
Читайте также: Почему развиваются иммунодефициты и как с ними бороться?
* Ismail Sergin, Trent D. Evans, Xiangyu Zhang, Somashubhra Bhattacharya, et al. (2017) Exploiting macrophage autophagy-lysosomal biogenesis as a therapy for atherosclerosis // Nature Communications, 2017, 8, 15750. doi: 10.1038/ncomms15750.
