Brúnó, Renáta, Renátó2022. október 06., csütörtök
Tudomány

Az oxigénhiány okozta érelmeszesedés

2021.03.01.NG
National Geographic Magyarország

Az érelmeszesedés közvetett módon a vezető halálok Magyarországon, hiszen számos szív- és érrendszeri megbetegedés hátterében az érfalak megvastagodása, merevvé válása és meszes lerakódásai állnak.

Forrás: Getty Images

 

Mindezek tudatában megdöbbentő, hogy mennyi mindent nem tudunk a folyamat részleteiről, mozgatórugóiról. Ezen igyekszik változtatni Jeney Viktória, a Debreceni Egyetem Általános Orvostudományi Kar tudományos főmunkatársa, a Lendület-pályázat 2020-as nyertese és az általa vezetett Vaszkuláris Pathofiziológiai Kutatócsoport.
Az egészséges, fiatal artériák fala tágulékony, rugalmas, maguk az erek hajlékonyak, így átmérőjük dinamikus megváltoztatásával könnyedén alkalmazkodnak a szervezet és a szervek változó igényeihez. Az életkor előrehaladtával teljesen még ma sem értett okokból – bár az életmódnak ebben bizonyítottan fontos szerepe van – az érfalakban lerakódások, zsíros-meszes plakkok jelennek meg. Így nemcsak merevebbé válik az érfal, de a nagyobb plakkok beszűkíthetik az ér átmérőjét, ami szélsőséges esetben akár 90 százalékos szűkületet is jelenthet. Ennek következtében jelentősen romlik az ér által kiszolgált szervek vérellátása.

A betegség gyakorlatilag mindenkit érint, aki magas kort ér meg. A kérdés az, hogy milyen idősen válik a folyamat veszélyessé. Ennek hátterében genetikai okok, illetve a táplálkozással, testmozgással összefüggő tényezők is állhatnak. Noha az érelmeszesedés nagy valószínűséggel az idők kezdete óta velünk van, a kialakulásának pontos mechanizmusát még ma sem értjük minden részletében. Márpedig e tudásnak elsőrendű jelentősége lenne a hatékony prevencióban, illetve a betegség kialakulása után a terápia megtervezésében.

„A Lendület-pályázat célja az érelmeszesedés egyik komponensének, a vaszkuláris kalcifikáció mechanizmusának a megértése. A vaszkuláris kalcifikáció során egy csontszerű, kalciumban és foszfátban gazdag anyag rakódik le az érfalban” – mondja Jeney Viktória az mta.hu weboldalán megjelent írásban.
„A vaszkuláris kalcifikációnak kétfajta gyakori megjelenési formája van. Az egyik az erek belső felszínét, a tunica intimát érintő, általában az érelmeszesedéses plakkok környezetében megjelenő fokális intimakalcifikáció.
A másik típus az erek középső rétegét, a tunica mediát érinti, az ér teljes keresztmetszetében kialakuló mediakalcifikáció. Az intimakalcifikáció rizikófaktora az érelmeszesedés rizikófaktoraival megegyezik, ugyanakkor a mediakalcifikáció elsősorban krónikus veseelégtelenségben tapasztalható.”
Régen az erek kalcifikációját passzív folyamatnak gondolták, amely összefügg az öregedéssel, és gyakorlatilag megállíthatatlan. Azt gondolták, hogy a foszfát és kalcium plazmaszintjének emelkedése a kalciumban és foszfátban gazdag hidroxiapatit kicsapódásához vezet, mely lerakódik az érfalban. Ezt a vélekedést az is alátámasztotta, hogy mediakalcifikációt főként krónikus veseelégtelen betegekben lehetett megfigyelni, akiknél a vesefunkció progresszív beszűkülése foszfátvisszatartáshoz és így a szérumfoszfátszint emelkedéséhez vezet, ugyanakkor egy pozitív kalciumegyensúly is fennáll. Csupán néhány évtizeddel ezelőtt kezdték el gyanítani, hogy a vaszkuláris kalcifikáció kialakulása korántsem passzív folyamat, a létrejöttéhez a sejtek tevékeny részvétele szükséges. Azóta a háttérben húzódó mechanizmusok feltérképezése rendkívül aktívan kutatott területnek számít.

Kiderült, hogy a vaszkuláris kalcifikációban az érfal simaizomsejtjei kóroki szereppel bírnak, és hogy a folyamat hátterében a simaizomsejtek csont-, illetve porcsejtirányú differenciálódása áll. A simaizomsejtekről ma már tudjuk, hogy nagyon érzékenyen reagálnak a környezeti változásokra, és különféle ingerek hatására nemcsak csont-, illetve porcsejtszerű sejtté, hanem például makrofág vagy zsírsejtszerű sejtekké is képesek átalakulni. Vagyis plasztikusak, gyorsan és rugalmasan reagálnak az őket ért hatásokra.

„Mi gyakorlatilag a simaizomsejtek ezen oszteokondrogén irányú differenciálódását kutatjuk, mely folyamatban kialakulnak azok a sejtek, amelyek a csont-, illetve porcszerű anyag termelődéséért felelősek az érfalban. A simaizomsejtek oszteokondrogén differenciálódását számos dolog indukálhatja, melyek közül több egyúttal reaktív oxigéngyökök képződését is előidézi. 
Számos, kalcifikációt beindító hatás hipoxiaszerű reakciót is kivált a sejtekből. Ez a felismerés elgondolkodtatott bennünket, és feltettük a kérdést, hogy ennek a hipoxiás válasznak vajon van-e szerepe a simazomsejtek oszteokondrogén irányú differenciálódásában. Ez azért is fontos kérdés, mert az érfal mindkétféle kalcifikáció során hipoxiássá válik.”

Ez első hallásra talán meglepő lehet, hiszen itt friss, oxigénben gazdag vért szállító artériákról van szó. Hogyan lehet egy az érfalban lévő simaizomsejt hipoxiás? A tunica mediában található simaizomsejtek az ér üregének irányából jutnak oxigénhez, mely az endotéliumon (az erek belső falát burkoló speciális, egy sejtréteg vastagságú hámszövet) diffundál keresztül. Intimakalcifikáció esetén a magyarázat viszonylag egyszerű. A plakk kialakulása során a vérzsírok az endotélium és a simaizomsejtek közé rakódnak le, és mivel az oxigén diffúziós távolsága limitált, nem jut el a plakk mélyén elhelyezkedő simaizomsejtekig. A simaizomsejtek hipoxiája a mediakalcifikáció esetén egyértelmű, ugyanakkor az okok feltárása még várat magára.

A Lendület-kutatócsoport munkatársai azt feltételezték, hogy ez a hipoxia is hozzájárulhat a sejtek oszteokondrogén irányú differenciálódásához. Ez a hipotézis be is igazolódott, mert kísérletes körülmények között a hipoxiás környezet előidézte a simaizomsejtek csont-, illetve porcsejtszerű sejtekké való átalakulását.
E felfedezés folytatása a Lendület-pályázatban előirányzott kutatási terv, vagyis azt szeretnék sokkal mélyebben megérteni, hogyan befolyásolja az oszteokondrogén differenciációt a hipoxia.

Hozzászólások

Szuperorganizmusok a fogaink ellen

Szuperorganizmusok a fogaink ellen

A fogszuvasodást okozó mikrobák, egy új kutatás szerint, speciális mikrobaközösségként, együttes erővel is támadnak és terjednek.

Lézer és gépi tanulás csótány ellen?

Lézer és gépi tanulás csótány ellen?

Az ágyúval verébre esete lehet az az új találmány, amelyben egy kutatócsoport mesterséges intelligencián alapuló lézeres csótányirtót készít.

Három tudós kapta a 2022-es fizikai Nobel-díjat

Három tudós kapta a 2022-es fizikai Nobel-díjat

Úttörő kvantumfizikai kutatásaiért Alain Aspect francia, John F. Clauser amerikai és Anton Zeilinger osztrák fizikus kapja a 2022-es fizikai Nobel-díjat - adta hírül az MTI a Svéd Királyi Tudományos Akadémia közleményét.

Mi a kiváló hernyóselyem titka?

Mi a kiváló hernyóselyem titka?

Egy nemrégiben közzé tett kutatási eredmény a selyemlepke háziasításáról és a selyem minőségére is ható nemesítési folyamatokról árulkodik.

Svante Pääbo DNS-kulcsot adott a bennünk élő neandervölgyihez

Svante Pääbo DNS-kulcsot adott a bennünk élő neandervölgyihez

A 2022-es orvosi-élettani Nobel-díj kitüntetettje, Svante Pääbo svéd tudósnak ítélték oda az evolúciós genetika területén elért eredményeiért.

National Geographic 2022. szeptemberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

11 600 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlapNational Geographic 2021. februári címlapNational Geographic 2021. márciusi címlapNational Geographic 2021. áprilisi címlapNational Geographic 2021. májusi címlapNational Geographic 2021. júniusi címlapNational Geographic 2021. júliusi címlapNational Geographic 2021. augusztusi címlapNational Geographic 2021. szeptemberi címlapNational Geographic 2021. októberi címlapNational Geographic 2021. novemberi címlapNational Geographic 2021. decemberi címlapNational Geographic 2022. januári címlapNational Geographic 2022. februári címlapNational Geographic 2022. márciusi címlapNational Geographic 2022. áprilisi címlapNational Geographic 2022. májusi címlapNational Geographic 2022. júniusi címlapNational Geographic 2022. júliusi címlapNational Geographic 2022. augusztusi címlapNational Geographic 2022. szeptemberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket