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Größeres Bild anzeigen Porträt von Metha und Ding außerhalb
Zufeng Ding, Ph.D., und JL Mehta, M.D., Ph.D., der Abteilung für Kardiovaskuläre Medizin, haben neue Erkenntnisse über die Verbindungen zwischen Entzündungen und Herzerkrankungen veröffentlicht. Bild von Bryan Clifton

Von Amy Widner

17. Juni 2020 / Neue Forschungen an der University of Arkansas for Medical Sciences (UAMS) und dem angeschlossenen VA Medical Center legen nahe, dass eine Kombination von medikamentösen Therapien – eine, die bereits existiert, und eine zweite, die entwickelt werden müsste, um auf eine spezifische Entzündungsreaktion abzuzielen – bei der Behandlung von hohem LDL-Cholesterin und Atherosklerose und den damit verbundenen tödlichen Erkrankungen wirksam sein könnte.

Zufeng Ding, Ph.D., ein Assistenzprofessor in der Abteilung für Kardiovaskuläre Medizin in der Abteilung für Innere Medizin in der UAMS College of Medicine, hat Atherosklerose zusammen mit J.L. Mehta, M.D., Ph.D., Distinguished Professor für Innere Medizin und Physiologie und Biophysik studiert, seit mehr als 10 Jahren.

Beide sind weltweit anerkannte Experten auf diesem Gebiet, und einige wichtige Fortschritte sind aus dem synergistischen und aktiven Forschungsumfeld der Abteilung hervorgegangen.

Dings Veröffentlichung „NLRP3 inflammasome via IL-1β regulates PCSK9 secretion“ in der Zeitschrift Theranostics ist die neueste von UAMS, um die wissenschaftliche Wissensbasis darüber zu erweitern, wie genau ein hoher Cholesterinspiegel auf zellulärer und molekularer Ebene wirkt, was Wissenschaftlern Ideen darüber gibt, auf welche biologischen Prozesse sie abzielen müssen, um wirksame medikamentöse Therapien zu entwickeln.

Atherosklerose bezieht sich auf die Verhärtung der Arterien aufgrund der Ansammlung von Fetten und Cholesterin. Es ist die grundlegende Ursache für eine Reihe von lebensbedrohlichen Krankheiten wie Herzinfarkt, Schlaganfall, Herzinsuffizienz und Bluthochdruck. Diese Krankheiten sind die führenden Killer im Westen und sind von wachsender Besorgnis in anderen Teilen der Welt.

In dieser Studie zeigte Ding, dass, wenn Zellen, die Makrophagen aus den Arterien genannt werden, mit NLRP3 behandelt werden, einer Reihe von Proteinen, die an den Entzündungsreaktionen des Körpers beteiligt sind, die Makrophagen große Mengen einer anderen Substanz namens PCSK9 bilden und freisetzen. PCSK9 ist ein Protein, das mit der Menge an LDL-Cholesterin im Körper assoziiert ist. LDL oder Low-Density-Lipoprotein wird oft als „schlechtes“ Cholesterin bezeichnet, da es dazu neigt, sich in den Arterien anzusammeln und diese zu verstopfen.

„Es gibt wachsende Beweise auf dem Gebiet, dass es eine entzündliche – oder Immunsystem – Reaktion gibt, die eine Rolle bei der Entwicklung von Atherosklerose und Herzerkrankungen spielt“, sagte Ding. „Unsere Studie ergänzt diese Forschung, insbesondere indem sie darauf hindeutet, dass es einen Zusammenhang zwischen Entzündungen und dem Vorhandensein von schlechtem Cholesterin im Körper durch diese Beziehung gibt, die wir zwischen NLRP3 und PCSK9 gezeigt haben.“

Um diesen Zusammenhang weiter zu untersuchen und die Theorie zu testen, enthielt die Veröffentlichung eine zweite Studie, in der Mäuse mit einer cholesterinreichen Diät gefüttert wurden. Die Ernährung führte dazu, dass sie große Mengen an PCSK9 erzeugten, dem Protein, das an der Erhöhung des LDL-Cholesterins beteiligt war. Die Forscher verwendeten dann bekannte Methoden zur Blockierung von NLRP3, der Entzündungsreaktion, bei diesen Mäusen. Dies führte zu einer signifikanten Abnahme der Menge an PCSK9, die in ihren Systemen freigesetzt wurde.

„Durch eine Kombination dieser beiden Methoden zeigten wir eine definitive Verbindung zwischen Entzündung und PCSK9 und wie wir den Cholesterinspiegel und die Atherosklerose kontrollieren könnten, indem wir Entzündungen kontrollieren“, sagte Ding.

Die Studie legt eine mögliche Rolle einer Kombination von medikamentösen Therapien für Atherosklerose nahe. Medikamente, die PCSK9 reduzieren, existieren bereits, aber entzündliche Medikamente, die auf NLRP3 abzielen, müssten entwickelt werden.

„Wir schlagen in diesem Papier vor, dass möglicherweise eine Kombination der beiden gleichzeitig verwendet werden sollte“, sagte Ding.

Die Finanzierung für die Forschung kam vom US Department of Veterans Affairs, der American Heart Association und den National Institutes of Health.

UAMS ist die einzige gesundheitswissenschaftliche Universität des Bundesstaates mit Colleges für Medizin, Krankenpflege, Pharmazie, Gesundheitsberufe und öffentliche Gesundheit; eine Graduiertenschule; Krankenhaus; ein Hauptcampus in Little Rock; ein regionaler Campus im Nordwesten von Arkansas in Fayetteville; ein landesweites Netzwerk regionaler Standorte; und sieben Institute: das Winthrop P. Rockefeller Cancer Institute, Jackson T. Stephens Spine & Neurowissenschaftliches Institut, Harvey & Bernice Jones Eye Institute, Psychiatrisches Forschungsinstitut, Donald W. Reynolds Institute on Aging, Translational Research Institute und Institut für digitale Gesundheit & Innovation. UAMS umfasst UAMS Health, ein landesweites Gesundheitssystem, das das gesamte klinische Unternehmen von UAMS umfasst, einschließlich seines Krankenhauses, regionaler Kliniken und Kliniken, die es betreibt oder in Zusammenarbeit mit anderen Anbietern besetzt. UAMS ist das einzige Traumazentrum der Stufe 1 für Erwachsene im Bundesstaat. USA. News & World Report nannte das UAMS Medical Center das beste Krankenhaus des Staates; rangierte sein Hals—Nasen-Ohren-Programm unter den Top 50 bundesweit; und nannte sechs Bereiche als leistungsstark – COPD, Darmkrebschirurgie, Herzinsuffizienz, Hüftersatz, Knieersatz und Lungenkrebschirurgie. UAMS hat 2.876 Studenten, 898 medizinische Bewohner und vier zahnmedizinische Bewohner. Es ist der größte öffentliche Arbeitgeber des Staates mit mehr als 10.000 Mitarbeitern, darunter 1.200 Ärzte, die Patienten an der UAMS, ihren regionalen Standorten, dem Arkansas Children’s Hospital, dem VA Medical Center und Baptist Health versorgen. Besuchen www.uams.edu oder www.uamshealth.com Instagram Facebook, Twitter, YouTube oder Instagram.