Aby prozánětlivé imunitní buňky efektivně plnily svou baktericidní roli, je nezbytné, aby vhodně upravily své metabolické nastavení. Pokud je však tato úprava buněčného metabolismu vyvolána chronicky, přispívá k rozvoji mnoha lidských onemocnění, jako je například metabolický syndrom, diabetes nebo ateroskleróza. Z toho důvodu je ovlivnění metabolické polarizace makrofágu vnímáno jako účinná strategie léčby těchto onemocnění. Ačkoli bylo v předchozích studiích identifikováno mnoho nízkomolekulárních inhibitorů ovlivňujících metabolismus imunitních buněk, jejich podání vyžaduje nástroj pro doručení těchto metabolických inhibitorů specificky makrofágům, aby se omezily jejich potenciální vedlejší účinky na další tkáně.
V této práci zavedla skupina Adama Bajgara ve spolupráci s VŠCHT v Praze octomilku Drosophila melanogaster jako jednoduchý experimentální model pro in vivo testování nástrojů pro specifické podávání nízkomolekulárních metabolických inhibitorů makrofágům. V rámci této studie bylo dále zjištěno, že glukanové částice připravené z kvasinek jsou vhodné pro makrofágově specifickou administraci atorvastatinu. Atorvastatin je inhibitor hydroxy-methyl-glutaryl-CoA reduktázy (Hmgcr), což je klíčový enzym mevalonátové dráhy. Pomocí tohoto nástroje dále prokázali, že mevalonátová dráha je nezbytná pro prozánětlivou polarizaci makrofágů, jejich úspěšný boj s bakteriální infekcí a tedy i pro přežití infikovaného jedince.
, , , , & (2024) Inhibition of mevalonate pathway by macrophage-specific delivery of atorvastatin prevents their pro-inflammatory polarisation. Insect Molecular Biology, 1–15. Available from: https://doi.org/10.1111/imb.12900
Kontakt: Mgr. Adam Bajgar, Ph.D. (bajgaa00 at prf.jcu.cz)
Obrázky:
1) Glukanové částice s atorvastatinem připravené metodou "spray drying" jsou specificky rozpoznávány a pohlceny imunitními buňkami octomilek. V těchto buňkách se pak atorvastatin uvolňuje z částic a inhibuje aktivitu klíčového enzymu mevalonátové dráhy, což následně vyústí ve zhoršenou schopnost imunitních buněk bojovat s bakteriální infekcí.
2) Fotografie z transmisního elektronového mikroskopu zachycující imunitní buňku octomilky (zeleně) obsahující glukanové částice s atorvastatinem (modře). Kredit: Gabriela Krejčová, Adam Bajgar
