Ateroskleróza, tedy tvorba tukových plaků v cévních stěnách, je jednou z největších příčin úmrtí na světě. Dosavadní léčba, která se zaměřuje hlavně na snížení hladiny LDL-cholesterolu v krvi, sice částečně zpomaluje tvorbu plaků, ale nedokáže je odstranit. Aterosklerotické plaky jsou v podstatě „hřbitovy buněk“ plné tuku, kde dochází k zánětům a narušení metabolických procesů. K jejich opravě jsou přitahovány makrofágy, typ buněk vrozené imunity, které se ale v tomto toxickém prostředí samy stávají dysfunkčními a odumírají, což přispívá k růstu plaku. Když takový plak praskne, může dojít k infarktu nebo mrtvici.
Před několika lety vědci zjistili, že v aterosklerotických placích je přítomný protein CD47, který se objevuje na povrchu odumřelých buněk. CD47 působí jako „signál nejez mě,“ což brání imunitním buňkám odstranit odumřelé buňky. Normálně by buňky těsně před smrtí tyto ochranné signály ztratily, ale toxické prostředí plaků tento proces narušuje. Výzkumníci se proto inspirovali terapiemi v onkologii, kde se proti proteinu CD47 používají inhibitory k tomu, aby rakovinné buňky ztratily ochranu před imunitním systémem. Při aplikaci inhibitoru CD47 v myších modelech aterosklerózy se ukázalo, že tato léčba zpomaluje růst plaku.
Tento objev vedl ke vzniku společnosti Bitterroot Bio, která zahájila první fázi bezpečnostního testování inhibitoru CD47, zaměřeného přímo na makrofágy. Nově publikovaná studie se věnuje testům tohoto léku na prasatech, což je důležitý krok k získání povolení pro klinické testy na lidech. Zdá se, že tato terapie dokáže alespoň zpomalit rozvoj aterosklerotických plaků, a snad bude účinnější než současná léčba zaměřená na snižování LDL cholesterolu.
V oblasti kardiovaskulární medicíny se nedávno začal studovat i fenomén zvaný „eferocytóza“ – proces, při kterém makrofágy pohlcují a odstraňují patologické buňky. Při ateroskleróze ale tento proces selhává kvůli přítomnosti proteinu CD47 na povrchu apoptotických buněk, což brání makrofágům v odstranění těchto buněk. Nárůst mrtvých buněk vytváří tzv. nekrotické jádro, které narušuje stabilitu plaku a zvyšuje riziko prasknutí, což může vyvolat trombózu.
V preklinických studiích se ukázalo, že podávání protilátek, které blokují vazbu CD47 na jeho receptor SIRPα, významně snižuje velikost plaku a jeho zranitelnost, protože zabraňuje hromadění apoptotických buněk. První fáze klinických testů těchto protilátek na lidech prokázala výrazné snížení zánětu v krkavici (arteria carotis). Bohužel tento typ terapie způsoboval vedlejší účinky, zejména anémii, protože protilátky vyvolávaly erytrofagocytózu (rozklad starých červených krvinek).
Výzkumníci proto hledali způsob, jak eferocytózu zacílit přímo na zánětlivé buňky bez vedlejších účinků. Vyvinuli nanoterapii zaměřenou na makrofágy s inhibitorem specifického enzymu SHP-1, což je malá molekula působící v signální dráze CD47-SIRPα. Tento „trojský kůň“ selektivně doručil lék do makrofágů uvnitř plaků, kde posílil jejich schopnost fagocytózy (pohlcení buněk), a přitom nezpůsobil žádné toxické účinky na krevní buňky.
Hlavním cílem této studie bylo testovat tuto cílenou nanoterapii na velkém zvířecím modelu kardiovaskulárních nemocí, aby se zjistilo, zda má potenciál pro další vývoj směrem ke klinickým testům na lidech.