Столкнувшись с «плохим холестерином», иммунные клетки макрофаги запускают воспалительную реакцию, после чего начинают накапливать избыток холестерина в самих себе.

Атеросклеротические бляшки, возникающие на стенках сосудов, состоят не только из холестерина и других жиров – в них содержится довольно много иммунных клеток, нейтрофилов и макрофагов.

Липопротеины низкой плотности становятся причиной атеросклеротических бляшек на сосудистых стенках, которые сужают просвет сосудов и нарушают кровоснабжение тканей. (Иллюстрация: Manu5 / Wikipedia) 

Макрофаги. (Фото: NIAID / Flickr.com) 

Как известно, одна из главных задач макрофагов – поглощение разнообразного клеточного мусора: мертвых клеток, обломков мембран, белковых агрегатов, избыток липидов. Однако, когда макрофаги пытаются избавить сосуды от избытка липидов, могут возникнуть проблемы.

У нас в крови плавает много липопротеинов, то есть комплексов липидов с белками-переносчиками; из этих липопротеинов всем хорошо знакомы ЛПВП (липопротеины высокой плотности) и ЛПНП (липопротеины низкой плотности). ЛПНП иногда называют «плохим» холестерином, так как чем их больше, тем выше риск атеросклероза. В норме ЛПНП просто перевозят липиды, которые нужны для разных текущих клеточных процессов. Угроза атеросклероза возникает, когда липопротеины низкой плотности получают некоторые химические модификации.

Макрофаги в стенках сосудов поглощают избыток липопротеинов, однако из-за модификаций они не могут их переварить. Из-за избытка липидов иммунные клетки становятся менее подвижными (в таком виде их называют пенистыми клетками), начинают выделять воспалительные сигналы и в итоге гибнут. В результате в атеросклеротическую бляшку, которая состоит из холестерина, соединительнотканных белков, кальция и пр., добавляются еще и больные переродившиеся макрофаги, не справляющиеся со своей работой, провоцирующие воспаление и накопление соединительной ткани.

О том, что воспалительная реакция и атеросклероз тесно связаны между собой, говорят уже сравнительно давно (о чем мы неоднократно упоминали), однако кое-что в их взаимосвязи остается неясным. В частности, до сих пор было непонятно, как именно всё-таки из макрофагов получаются пенистые клетки. Отчасти ответ на этот вопрос дают исследования сотрудников НИИ общей патологии и патофизиологии, НИИ физико-химической медицины Росздрава, компании «Биософт» и их коллег из других научных центров России, США, Германии и Японии.

Очевидно, что у пенистых клеток некоторые гены должны работать иначе, чем у макрофагов. В экспериментах иммунным клеткам скармливали модифицированные липопротеины, из-за которых в макрофагах накапливается холестерин. В ответ на такие атерогенные липопротеины в клетках менялась активность десяти генов – однако ни один из них не участвовал в метаболизме холестерина.

С другой стороны, семь из десяти генов имели прямое отношение к воспалению. Иными словами, «плохие» липопротеины сначала включают в иммунных клетках воспаление, а потом уже иммунные клетки начинают накапливать в себе липиды, и далее уже разворачиваются прочие атеросклеротические процессы. Подробно результаты исследований опубликованы в журналах Atherosclerosis и Current Pharmaceutical Design.

Полученные результаты лишний раз говорят о том, насколько важны воспалительные процессы в развитии атеросклероза – а это значит, что если мы хотим с ним эффективно бороться, мы должны думать не только о холестерине, не только об обмене веществ, но и об иммунитете.

Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда (РНФ).

По материалам пресс-службы РНФ.