Kritická končatinová ischémia predstavuje najťažšiu manifestáciu periférneho artériového ochorenia dolných končatín. Toto ochorenie negatívne ovplyvňuje kvalitu života pacienta, je spojené s vysokým rizikom amputácie nekrotických častí, ako aj s vysokou mortalitou. V pokročilých štádiách kritickej končatinovej ischémie často zlyháva efekt endovaskulárnej alebo angiochirurgickej liečby alebo nie je realizovateľný, preto sa neustále hľadajú nové liečebné metódy. Niečím takým sa zaoberá aj výskum doktorandky Univerzity Komenského v Bratislave (UK) Mgr. Adriany Samákovej z Farmaceutickej fakulty.
Experimentálnou metódou pri pacientoch s kardiovaskulárnymi ochoreniami je v súčasnosti terapeutická angiogenéza pomocou transplantácie kmeňových buniek. Ako zdôraznila mladá výskumníčka, použitie autológnych kmeňových buniek v regeneračnej terapii je bezpečné a efektívne, avšak súčasťou transplantácie buniek kostnej drene je zníženie ich množstva a funkcie po podaní do poškodeného ischemického tkaniva. „Riešenie by mohlo predstavovať zavedenie vhodnej farmakoterapie pred samotnou operáciou, ktorá by bola schopná ovplyvniť charakteristiky mezenchymálnych kmeňových buniek (MSC) alebo prostredie, do ktorého sú tieto bunky aplikované. V tomto projekte sme sa zaoberali potenciálnym pozitívnym alebo negatívnym dopadom chronického užívania statínov pacientmi, ktorí podstupujú zákrok transplantácie buniek kostnej drene,“ popísala.
Podporený výskumný projekt v rámci Grantov UK, ktorý v uplynulom roku realizovala Mgr. Adriana Samáková, interná doktorandka na Katedre farmakológie a toxikológie Farmaceutickej fakulty UK v Bratislave pod vedením školiteľa prof. PharmDr. Jána Kyseloviča, CSc., z Lekárskej fakulty UK, nesie názov Statíny (lieky znižujúce hladinu cholesterolu a lipidov) a možnosť ich uplatnenia v regeneratívnej medicíne. Granty UK sú každoročne udeľované na podporu vedeckých, pedagogických i umeleckých projektov vedeckých pracovníkov, mladých pedagógov a interných doktorandov univerzity – vo veku do 30 rokov.
Odborníci v laboratórnych podmienkach sledovali vplyv krátkodobej in vitro inkubácie kultivovaných MSC s atorvastatínom a hodnotili ich kvalitatívne a kvantitatívne zmeny. „Okrem toho sme sa zaoberali analýzou účinku statínov na zastúpenie cirkulujúcich endotelových progenitorových buniek (EPC) v periférnej krvi. Nedostatok EPC buniek je spolu s aterosklerózou hlavným etiologickým faktorom kritickej končatinovej ischémie. EPC bunky stimulujú angiogenézu, čím podporujú regeneráciu postischemickej oblasti, uzavretie rán a obnovu celého tkaniva,“ pripomenula Mgr. Adriana Samáková.
Funkcia EPC buniek je podľa nej ovplyvniteľná na génovej úrovni prostredníctvom mikroRNA. „MikroRNA regulujú génovú expresiu buď inhibíciou translácie alebo degradáciou špecifických transkriptov mRNA. Zasahujú do vývinu aterosklerózy, kde regulujú endotelovú dysfunkciu, celulárnu adhéziu, vývoj a ruptúru plaku. Jednotlivé mikroRNA majú proaterosklerotické alebo antiaterosklerotické účinky, čím ovplyvňujú patogenézu tohto ochorenia. V projekte sme sa ďalej venovali analýze expresie mikroRNA v sére ischemických pacientov a hodnotili sme vplyv statínovej terapie na zastúpenie EPC buniek.“
Výskumnú vzorku tvorilo spolu 22 pacientov starších ako 18 rokov s pokročilým štádiom chronickej kritickej končatinovej ischémie. Títo pacienti podstúpili v čase od októbra 2014 do mája 2017 liečbu v Národnom ústave srdcových a cievnych chorôb v Bratislave pod vedením primára doc. MUDr. Juraja Maďariča, PhD., MPH. V klinickej časti výskumu autorka spolupracovala aj s PharmDr. Andreou Gažovou, PhD., z Lekárskej fakulty UK.
Statíny, inhibítory 3-hydroxy-3-metylglutaryl koenzým A reduktázy, sú podľa Mgr. Adriany Samákovej skupinou liečiv inhibujúcich biosyntézu cholesterolu v pečeni. „Vďaka tomuto klinickému benefitu sa zaraďujú medzi najefektívnejšie liečivá podieľajúce sa na znižovaní kardiovaskulárnej morbidity a mortality. Statíny sú však charakteristické aj ďalšími od cholesterolu nezávislými, tzv. pleiotropnými účinkami. Zvyšujú dostupnosť oxidu dusnatého, majú imunomodulačné, antiproliferačné a protizápalové účinky, pôsobia antioxidačne a zlepšujú endotelovú dysfunkciu. V posledných rokoch bolo publikovaných niekoľko štúdií, ktoré sa pokúšajú objasniť ich pleiotropné účinky a pozitívny efekt na kardiovaskulárne ochorenia.“
Tím odborníkov sledoval 22 „no-option“ pacientov s diagnostikovanou kritickou končatinovou ischémiou, ktorí podstúpili autológnu transplantáciu buniek kostnej drene, pričom časť pacientov bola pred transplantáciou dlhodobo liečená statínmi, konkrétne atorvastatínom. „Hodnotili sme účinok statínovej terapie na MSC, pričom sme charakterizovali mezenchymálne kmeňové bunky, vrátane ich percentuálneho zastúpenia a viability. Zároveň sme sledovali aj vplyv krátkodobej in vitro inkubácie kultivovaných MSC s atorvastatínom na expresiu vybraných génov, ktoré by sa mohli podieľať na zvyšovaní ich regeneračného potenciálu.“
Ďalej analyzovali periférnu krv pacientov s ischemickým ochorením a hodnotili zastúpenie EPC buniek v skupine pacientov užívajúcich alebo neužívajúcich statínovú terapiu. Nedostatok EPC buniek je charakteristický pre pacientov s ischemickým ochorením, ktorý spôsobuje nedostatočnú integritu a funkčnú aktivitu endotelovej vrstvy, ktorá vytvára základnú ochranu pred začiatkom aterosklerózy. Preto odborníci hodnotili vplyv statínovej terapie na zastúpenie EPC buniek, nakoľko zvýšenie obsahu týchto buniek by mohlo zlepšiť prognózu týchto pacientov.
„Náš výskum dokázal, že množstvo sledovaných regeneratívnych buniek je v transplantovanej kostnej dreni rovnaké u pacientov s ischemickým ochorením užívajúcich alebo neužívajúcich statíny. Dokonca sme po zavedení novej metodiky zaznamenali nárast množstva EPC buniek v skupine pacientov užívajúcich statíny oproti skupine, ktorá statínovú terapiu neužívala. Pre potvrdenie týchto zistení plánujeme opakovať tieto analýzy a rozšíriť pozorované skupiny pacientov. V najbližšom období tiež plánujeme pokračovať vo výskume transplantovaných kmeňových buniek a profilovať expresiu mikroRNA, ktorá sa môže stať základom nových diagnostických postupov,“ vysvetlila mladá výskumníčka.
Informácie a foto poskytli: Mgr. Adriana Samáková, interná doktorandka na Katedre farmakológie a toxikológie Farmaceutickej fakulty Univerzity Komenského v Bratislave a PhDr. Andrea Földváryová, vedúca Oddelenia vzťahov s verejnosťou UK v Bratislave
Spracovala: Slávka Cigáňová (Habrmanová), NCP VaT pri CVTI SR
Uverejnila: VČ