Атеросклероз: Чи може бути найкращий час доби для ліків?

Вперше вчені виявили, що добовий ритм впливає на біологію атеросклерозу, що є станом, який може призвести до інфаркту та інсульту через закупорку артерій.

Прийом препаратів від атеросклерозу в певний час доби може підвищити їх ефективність.

Це означає, що для людей, які лікуються від атеросклерозу, може бути найкращий час для прийому ліків, припускають дослідники з Університету Людвіга Максиміліана (LMU) у Мюнхені, Німеччина.

«Наше дослідження, - зазначає старший автор Олівер Шонлейн, професор Інституту серцево-судинної профілактики ЛМУ, - показує, як циркадні схеми можуть бути використані для терапевтичного втручання у часі, можливо з меншими побічними ефектами та більшою ефективністю».

Він та його колеги повідомляють про свої висновки у статті, опублікованій у журналі Клітинний метаболізм.

Атеросклероз та добовий ритм

Атеросклероз - це стан, при якому всередині артерій накопичуються жирові відкладення, які поступово стають жорсткими та вузькими. Ці відкладення називаються бляшками, і вони складаються з молекул жиру, холестерину, кальцію та інших речовин у крові.

Вони накопичуються повільно протягом багатьох років - навіть десятиліть - обмежуючи потік крові, багатої киснем і поживними речовинами, до такої міри, що вона спричиняє серцеві захворювання, інфаркт, інсульт, а іноді і смерть.

Циркадні ритми - це моделі біології та поведінки, які дотримуються циклу близько 24 годин. Їх можна спостерігати майже у всьому живому - від клітин та бактерій до рослин та тварин. Вчені навіть спостерігали їх у лабораторно культивованих клітинах.

Контроль та хронометраж циркадних ритмів продиктовані тактовими генами, які вказують клітинам, як виробляти білки, що працюють під їх біологічним годинником. Багато біологічних годинників у тілі синхронізуються головним годинником у мозку.

Циркадні візерунки та хронофармакологія

Є все більше доказів того, що біологічний годинник тісно пов’язаний із серцево-судинною системою. Добре відомі приклади цього включають пульс та артеріальний тиск, які, як відомо, змінюються залежно від часу доби.

Також циркадні закономірності спостерігаються в біології тканин кровоносних судин, утворенні тромбоцитів та появі аритмії, інфаркту, інсульту та інших серцево-судинних захворювань. Існують також дані, що порушення циркадного ритму може бути фактором ризику таких захворювань.

З огляду на те, що добовий ритм настільки тісно пов’язаний з біологічними процесами, було б розумно припустити, що він також впливає на ефективність ліків.

Однак, незважаючи на десятиліття досліджень біологічних годинників, циркадний ритм "лише рідко враховується клініцистами, розробниками ліків або регуляторами".

Нове дослідження стосується галузі хронофармакології, в якій вчені все частіше вивчають вплив циркадного ритму на біологічну реакцію на ліки.

Структура набору імунних клітин циркадна

Професор Шонлейн та його команда з LMU досліджують біологію атеросклерозу на молекулярному рівні. Вони пояснюють, що в міру прогресування захворювання імунні клітини збираються в місцях накопичення нальоту.

Ці імунні клітини посилають сигнали, які залучають подальші клітини для спроби запобігти пошкодженню, але з часом механізм відновлення імунітету руйнується і запалення починається.

Однак дослідники відзначають, що, хоча запалення може розвиватися роками, схема "набору" імунних клітин за запаленням дотримується циркадного ритму. Вони підтвердили це, спостерігаючи за мишами з атеросклерозом.

Вони виявили, що бували випадки доби, коли кількість лейкоцитів, що надходять до місця запалення, зростала втричі.

Команда також зауважила, що цей пік активності імунних клітин в атеросклеротичних відкладах відбувся через 12 годин поза фазою з набором білих кров'яних тілець у "мікроциркуляцію" дрібних судин.

"Набір білих кров'яних тілець у мікроциркуляцію важливий для гострих інфекцій, таких як, наприклад, інфекція легенів або сечового міхура", - пояснює професор Шонлейн.

Наслідки для термінів прийому наркотиків

Ця 12-годинна зміна може бути дуже корисною з точки зору лікування. Препарат слід давати так, щоб він зупиняв набір імунних клітин у місці атеросклеротичного запалення, але не в місцях, де вони необхідні для мікроциркуляції. Чи можете ви дати це в “потрібний час”, щоб це забезпечити?

Команда показала, що це може спрацювати, протестувавши це на моделі ранніх стадій атеросклерозу.

Спочатку вчені визначили молекулярний шлях, який завербує білі кров'яні клітини. Потім вони показали, що блокування його під час “фази активності” міграції білих кров’яних тілець до атеросклеротичних ділянок не впливає на міграцію мікроциркуляції.

"У певний час доби до вогнища артеріального запалення приїжджає втричі більше лейкоцитів, ніж у інші часи".

Професор Олівер Шонлейн

none:   дослідження стовбурових клітин венозна тромбоемболія- (vte)