Un nou studiu dezvăluie cum celulele cerebrale contribuie la ruperile de anevrism
Un studiu recent realizat de Universitatea din California – San Francisco arată cum anumite celule din creier pot provoca slăbirea și ruptura anevrismelor.
Această cercetare oferă o explicație pentru motivul pentru care unele anevrisme se rup, în timp ce altele rămân intacte, și ar putea conduce la noi modalități de predicție și, posibil, prevenire a accidentelor vasculare cerebrale.
Anevrismele cerebrale sunt dilatații ale vaselor de sânge care pot rămâne neobservate timp de ani de zile. Când acestea se rup, pot provoca un tip sever și adesea letal de accident vascular cerebral. Aproximativ 1 din 50 de americani are un anevrism cerebral, însă medicii întâmpină dificultăți în a prezice care dintre acestea sunt cele mai periculoase.
Noul studiu contribuie la înțelegerea biologiei acestor evenimente prin cartografierea celulelor din pereții arteriali și interacțiunile care le slăbesc.
„Am făcut pași importanți în rezolvarea misterului modului în care se formează anevrismele”, a declarat Ethan Winkler, MD, PhD, autor senior al studiului, care a fost publicat pe 10 iunie în revista Nature Neuroscience. „Am identificat actorii implicați și am observat care dintre ei sunt implicați în diferite faze ale bolii.”
Anevrismele pot fi reparate prin intervenții chirurgicale și alte proceduri minim invazive, însă deciziile de tratament se bazează în mare parte pe dimensiunea anevrismului, locația acestuia și factorii de risc specifici pacientului. Anevrismele cu o dimensiune mai mică de 7 milimetri sunt de obicei monitorizate, în loc să fie reparate, deși aceasta nu este o metodă foarte fiabilă de a prezice care se vor rupe.
Analizând peste 100.000 de celule individuale din anevrisme umane și artere cerebrale sănătoase, echipa de cercetare a identificat 19 tipuri distincte de celule și a determinat care gene erau active în fiecare dintre ele. De asemenea, au cartografiat modul în care celulele erau organizate în pereții vaselor de sânge.
Arterele sănătoase conțin trei straturi: un înveliș interior subțire, un strat muscular gros în mijloc care permite arterelor să se extindă și să se contracte cu fiecare bătaie a inimii și un strat exterior de fibroblaste pentru a oferi structură.
În țesutul anevrismului, aceste straturi erau dezorganizate și multe dintre celulele musculare netede dispăruseră. În locul lor, se aflau fibroblastele care formează cicatrice, pe care echipa le-a numit „fibroblaste activate”, care întăreau pereții arteriali și îi făceau mai puțin capabili să se flexeze pe măsură ce sângele pulsa prin ei. Aceste celule exprimau gene care au fost asociate cu un risc moștenit de anevrism.
Cercetătorii s-au concentrat pe un tip particular de macrofag – o celulă imună – care s-a acumulat în interiorul pereților arteriali aproape de fibroblaste. Spre surpriza lor, cercetătorii au descoperit că acești macrofagi exprimau o genă care este asociată, de obicei, cu țesutul osos.
Experimentele ulterioare au relevat un ciclu de feedback distructiv între aceste două tipuri de celule. Fibroblastele activate au eliberat un semnal care a declanșat macrofagii să producă enzime care degradează suportul structural al vasului. Când oamenii de știință au blocat acel semnal, macrofagii au fost mai puțin predispuși să producă aceste enzime.
Studiul descrie un proces care slăbește treptat pereții vaselor de sânge. Mai întâi, acestea își pierd celulele musculare de susținere, apoi se acumulează țesut cicatricial rigid, activând celulele imune inflamatorii.
Aceste descoperiri ajută la explicarea unei paradoxe clinice: anevrismele mai mici, considerate de obicei a fi cu risc scăzut, pot totuși să se rupă. Winkler a menționat că mai mult de jumătate dintre ruperile pe care le-a tratat la începutul carierei sale s-au produs în anevrisme cu dimensiuni sub pragul chirurgical tipic de 7 milimetri.
„A trebuit să ne bazăm pe anatomie pentru că nu am știut biologia de bază.”
O mai bună înțelegere a modului în care se formează anevrismele va crea oportunități de intervenție mai devreme – fie prin blocarea semnalelor pe care fibroblastele le emit, fie prin inhibarea răspunsului imun la acele semnale.
„Poate că într-o zi vom putea stabiliza un anevrism pentru a preveni ruperea acestuia”, a spus Winkler. „Ar fi un tratament foarte eficient – și unul la care am visat de mult timp.”
