Omprogrammering av glatta muskelceller kan orsaka kärlsjukdom - identifiering av bakomliggande mekanismer och behandlingsmetoder i blodkärl från patienter

Bakgrund: Flera banbrytande studier av oberoende forskargrupper har nyligen visat att omprogrammering av glatta muskelceller i kärlväggen bidrar till en betydande del av de makrofag-lika celler och fettrika skumceller som bildar aterosklerotiska plack. Under 2020 har denna process även visats vara viktig för utvecklingen av aneurysm. Detta har lett till ett paradigmskifte där de glatta muskelcellerna är i fokus för framtida behandlingsstrategier mot kärlsjukdom.

Forskningen inom detta fält är ännu i sin linda och få studier är gjorda på mänsklig vävnad.

Målsättning: Min forskargrupp är specialiserad på att studera förändringar i kärlens glatta muskulatur och hur dessa styrs av omgivande faktorer och transkriptionell och posttranskriptionell reglering. Genom ett samarbete med thoraxkirurger, kardiologer och vävnadsbanken i Lund har vi nu möjlighet att klarlägga hur omprogrammering av glatta muskelceller sker i intakta kärl från patienter samt att identifiera strategier för att motverka omprogrammering av glatta muskelceller i humana kärl för att på så sätt förhindra utvecklingen av kärlsjukdom.

Arbetsplan: Vi kommer initialt att kartlägga genuttryck i omprogrammerade glatta muskelceller efter behandling med oxiderat LDL. Färska blodkärl från patienter utsätts sedan för förändringar i omgivande faktorer såsom förhöjda glukosnivåer, oxiderat LDL, ökat blodtryck eller kärlskada under organodling. För att intraluminalt trycksätta intakta kärl i organodling används ett avancerat tryckservosystem och odlingskammare.

Kärlskador induceras genom vidgning av humana kärl med en ballongkateter. För att studera hur olika riskfaktorer kan påverka genuttryck i patienter in vivo, samlar vi in koronarartärer från patienter som genomgår hjärttransplantation i en biobank på Vävnadsbanken i Lund. Vi kommer att analysera genuttryck i koronarkärl för att undersöka om förändringar i patientparametrar såsom blodtryck, glukos, lipidstatus eller stentimplantat orsakar förändringar i genuttryck som tyder på omprogrammering av glatta muskelceller.

Betydelse: Förändringar i kärlväggen orsakar både stroke och hjärtinfarkt. Vi vet fortfarande inte hur vi ska kunna motverka dessa förändringar. En del av förändringarna beror på att glatta muskelceller omvandlas till inflammatoriska makrofag-lika celler och skumceller. Vår studie kommer att ge ny kunskap om hur och varför förändringarna sker och hur vi kan motverka dem.