Революция в медицине

Открытие, сделанное благодаря эксперименту с участием сотен сотрудников испанского банка, открывает путь к новым методам лечения, помимо снижения уровня холестерина.

Пятнадцать лет назад команда испанских учёных сделала поразительное заявление: они искали тысячи добровольцев среди сотрудников Banco Santander в Мадриде. Исследователи хотели изучать этих людей десятилетиями, чтобы понять, как у здоровых людей начинается сердечно-сосудистое заболевание. Полученные результаты оказались ещё более удивительными.

Учёные обнаружили, что кишечные бактерии вырабатывают молекулу, которая не только способствует, но и вызывает атеросклероз — накопление жиров и холестерина в артериях, способное привести к инфарктам и инсультам. Эта неожиданная связь между микробами и сердечно-сосудистыми заболеваниями — главной причиной смертности в мире — представляет собой смену парадигмы. Работа была опубликована в среду в журнале Nature, одном из ведущих научных изданий.

Углубленное исследование сотрудников Santander с использованием передового медицинского оборудования для визуализации вскоре выявило еще один шокирующий факт: атеросклероз был распространен повсеместно. Добровольцы были внешне здоровы, в возрасте от 40 до 55 лет, но у 63 % участников были обнаружены признаки заболевания.

Новое открытие показало, что некоторые кишечные бактерии в определённых условиях производят имидазола пропионат — простую молекулу с химической формулой C₆H₈N₂O₂. Это соединение попадает в кровь, взаимодействует с незрелыми лейкоцитами и запускает воспалительную реакцию в артериях, способствуя образованию жировых бляшек.

«Имидозола пропионат сам по себе вызывает атеросклероз. Существует причинно-следственная связь", - утверждает биолог Давид Санчо, 53 года, руководитель нового исследования из Национального центра сердечно-сосудистых исследований (CNIC) в Мадриде. Его команда вводила молекулу мышам, у которых развилось заболевание. Кроме того, ученые обнаружили повышенный уровень имидозола пропионата у каждого пятого добровольца с активным атеросклерозом, при котором жировые бляшки чаще разрываются и образуют тромбы, вызывающие инфаркты и инсульты. По словам Санчо, новые результаты показывают, что атеросклероз — это не только болезнь, вызванная жирами, но и воспалительный и аутоиммунный компонент.

Хорошая новость заключается в том, что если C₆H₈N₂O₂ вызывает проблему у значительного процента пациентов, то можно предпринять шаги для ее предотвращения. Исследователи определили рецептор, с которым связывается молекула, и сумели заблокировать его с помощью лекарства, уменьшив прогрессирование атеросклероза у мышей, которых кормили высокохолестериновой диетой. "С помощью этого ингибитора мы полностью предотвратили развитие болезни", - говорит Санчо, запатентовавший экспериментальное лечение вместе с другими соавторами, такими как итальянский фармаколог Анналаура Мастранджело, их коллега Иньяки Роблес и кардиолог Валентин Фустер, генеральный директор CNIC в Мадриде и президент кардиологического госпиталя Mount Sinai Fuster в Нью-Йорке, который уже два года носит его имя.

Другой автор исследования, шведский биолог Фредрик Бекхед, еще в 2018 году обнаружил, что уровень пропионата имидазола выше у людей с диабетом 2-го типа. А всего три месяца назад независимое исследование под руководством кардиолога Араша Хагикии выдвинуло связь между бактериальной молекулой и атеросклерозом. "Тот факт, что две разные группы пришли к одному и тому же выводу, укрепляет нашу уверенность в том, что это важное и значимое открытие", - утверждает Хагикия из Рурского университета Бохума (Германия). "Особенно поразительно то, что имидазол пропионат, по-видимому, способствует развитию атеросклероза даже при нормальном уровне холестерина. Это может помочь объяснить, почему у некоторых людей развиваются сердечно-сосудистые заболевания, несмотря на то что у них практически нет традиционных факторов риска, таких как высокий уровень холестерина или высокое кровяное давление", - подчеркивает он.

Сердечно-сосудистые заболевания ежегодно уносят 18 миллионов жизней. Проект Santander позволил проанализировать более 4 000 добровольцев, включая 400 — в этом новом исследовании. Использовались сложные методы, включая КТ и ПЭТ, которые позволили обнаружить молекулу на самых ранних стадиях болезни.

Санчо и его коллеги признают, что для выявления конкретных штаммов бактерий, способных вырабатывать молекулу, потребуются дальнейшие исследования, однако они отмечают "изменения в микробной экологии кишечника" после изменения рациона питания с увеличением количества бактерий таких родов, как Escherichia, Shigella и Eubacterium. Когда Фустер представлял проект в 2010 году, он отметил, как трудно диагностировать сердечно-сосудистые проблемы на ранней стадии и как просто их предотвратить с помощью таких мер, как физические упражнения, здоровое питание и отказ от курения. Новое исследование показало, что уровень имидазола пропионата в крови ниже у людей с рационом, богатым овощами, фруктами, цельным зерном, рыбой, чаем и молочными продуктами с низким содержанием жира.

Аргентинский микробиолог Федерико Рей и индийский патолог Вайбхав Вемуганти приветствуют "захватывающие возможности", которые открывает новое исследование для профилактики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний. В комментарии, также опубликованном в среду в журнале Nature, эти два эксперта подчеркивают, что воздействие пропионата имидазола ухудшает образование бляшек в артериях мышей. "Этот эффект происходит независимо от изменения уровня холестерина, что является удивительным результатом, учитывая центральную роль холестерина в развитии атеросклероза", - отмечают два специалиста из Университета Висконсин-Мэдисон. "Это открытие дает интересную подсказку о возможном новом факторе, участвующем в возникновении атеросклероза. Это очень важно, поскольку, хотя снижение уровня холестерина - например, с помощью препаратов, называемых статинами, - может эффективно снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний, значительная часть людей все равно сталкивается с неблагоприятными сердечно-сосудистыми событиями, такими как инфаркты миокарда или инсульты", - предупреждают они. В заявлении самой CNIC говорится, что новое исследование "может произвести революцию" в диагностике и лечении атеросклероза.

Санчо подчеркивает, что эта работа стала возможной благодаря сотрудничеству тысяч сотрудников-добровольцев банка Santander в Мадриде, а также благодаря грантам в размере 1 млн евро от фонда "la Caixa", 150 000 евро от Европейского исследовательского совета и 100 000 евро от Государственного исследовательского агентства.

Открытие решающего влияния имидазола пропионата на атеросклероз происходит на фоне того, как научное сообщество раскрывает неизвестную роль кишечных микробов в некоторых заболеваниях человека. В феврале 2020 года биотехнолог Кайетано Плегуэсуэлос и его коллеги из Института Хубрехта (Нидерланды) продемонстрировали, что штамм бактерии Escherichia coli производит токсичную молекулу под названием колибактин, которая повреждает ДНК клеток человека и вызывает злокачественные опухоли.

Случаи заболевания колоректальным раком среди людей моложе 50 лет по неизвестным причинам стремительно растут, удваиваясь во многих странах за последние два десятилетия. Еще одно исследование, проведенное под руководством биолога-вычислителя Маркоса Диаса Гая, всего три месяца назад позволило предположить, что за эпидемией колоректального рака стоит токсин кишечной палочки. "У молодых пациентов, до 39 лет, мы видим этот колибактерин в каждом третьем случае", - подчеркнул Диас Гай из Национального центра исследований рака.

Mastrangelo, A., Robles-Vera, I., Mañanes, D. et al. Imidazole propionate is a driver and therapeutic target in atherosclerosis. Nature (2025). https://doi.org/10.1038/s41586-025-09263-w

Источник: EL PAÍS, автор: Manuel Ansede, Madrid - JUL 17, 2025 - 10:50 CEST

https://gclnk.com/pQZ88lXx