Как кишечные бактерии усиливают атеросклероз

Кишечная микрофлора может быть полезной, а может быть и не очень полезной: есть множество исследований, которые говорят о том, что из-за некоторых кишечных бактерий повышается вероятность различных хронических заболеваний. Здоровая микрофлора меняется на нездоровую из-за неправильного питания или вредных привычек: хороших бактерий становится меньше, плохих – больше, или же те, что прежде были хорошими или хотя бы нейтральными, начинают проявлять себя не с лучшей стороны.

 У бактерий есть разные способы повлиять на хозяина; один из главных – это разные молекулы, которые у бактерий образуются в ходе каких-то биохимических реакций и которые выходят из бактериальных клеток и начинают путешествовать по человеческому организму. Одно из таких соединений – пропионат имидазола (ImP), который бактерии делают из аминокислоты гистидина. Об ImP говорят, что он может быть связан с диабетом второго типа, повышенным давлением и некоторыми хроническими почечными расстройствами.

В статье в Nature сотрудники Национального центра сердечно-сосудистых исследований Карлоса III пишут о том, как бактериальный ImP может усиливать атеросклероз. Уровень ImP повышается как у предрасположенных к атеросклерозу мышей, которых держат на высокохолестериновой пище, так и у людей, у которых появляются первые признаки болезни. Исследователи также выяснили, что если в клинических анализах к ImP добавить холестерин и некоторые молекулы, указывающие на воспаление, то можно достаточно точно отделить предатеросклеротическое состояние от уже начавшегося атеросклероза.

Если мышам искусственным образом повысить ImP, то атеросклеротические бляшки в их сосудах начнут формироваться активнее, и этот эффект не зависит от изменений в уровне холестерина. То есть при постоянном холестерине в крови состояние сосудов может ухудшиться только из-за ImP. Если то же самое происходит у людей, тогда кроме препаратов, понижающих холестерин, нужно ещё как-то понижать ImP, чтобы надёжнее защититься от атеросклероза или хотя бы затормозить его.

Атеросклеротические бляшки, уменьшающие просвет сосудов и затрудняющие ток крови, состоят не только из липидов. В них довольно много иммунных клеток, которые к тому же находятся в воспалительном состоянии, и чем больше их приходит в бляшку, тем хуже сосуду. ImP действует на имидазолиновый рецептор кровяных клеток миелоидного ряда – к ним относятся и те, которые участвуют в формировании бляшек. Из-за ImP среди них становится больше тех, которые усиливают воспалительные сигналы, и эти клетки активно накапливаются в бляшках. Если же имидазолиновый рецептор на миелоидных клетках блокировать, то ImP перестанет стимулировать развитие атеросклеротических бляшек. 

Вполне возможно, что так можно пресечь другие неприятные эффекты от ImP, которые проявляются при диабете, высоком давлении и почечных болезнях. Есть разные варианты, как это можно сделать: например, можно подействовать на сам рецептор, а можно – на бактериальные ферменты, участвующие в производстве ImP. Можно, наконец, подействовать прямо на бактерии: мы как-то писали об экспериментах, в которых микрофлору корректировали антибактериальными пептидами, после чего размер атеросклеротических бляшек уменьшался (и одновременно падал уровень холестерина в крови); правда, те исследования ставили на мышах.