環(huán)糊精是否夠成為特效藥?
動(dòng)脈粥樣硬化(atherosclerosis)是一種炎性疾病,與膽固醇的堆積以及膽固醇晶體(cholesterol crystals,CCs)的沉積所觸發(fā)的復雜炎癥反應有關(guān),所引起的心血管疾病是對人類(lèi)生命威脅最大的疾病之一??茖W(xué)家們著(zhù)眼于通過(guò)藥物方法來(lái)增加膽固醇的可溶性及代謝來(lái)清理堆積的膽固醇,作為預防和治療動(dòng)脈粥樣硬化的策略。到目前為止,這是預防此類(lèi)疾病最有效的手段,但現有的治療方案不是對所有病人都有效。因此,尋找其他降低膽固醇水平的新方法就成為迫切需求。
最近,《Science Translational Medicine》刊登了一個(gè)來(lái)自德國、美國、瑞典、丹麥、澳大利亞等國家的國際研究團隊的文章,報道了一種利用環(huán)糊精(cyclodextrin,CD)治療動(dòng)脈粥樣硬化的方法。環(huán)糊精已經(jīng)作為藥物增溶劑被美國食品藥品管理局(FDA)所批準,對人體使用是安全的??茖W(xué)家們發(fā)現這種化合物能夠增加膽固醇的溶解度,使其從動(dòng)脈粥樣硬化病變位置被移除,并溶解膽固醇晶體,并且在小鼠模型中成功地治療了動(dòng)脈粥樣硬化。正是由于其安全性已被驗證,這種藥物成為了一種很有潛力的治療人類(lèi)動(dòng)脈粥樣硬化的候選藥物。
研究團隊測試了2-羥丙基-β-環(huán)糊精(CD)在預防和逆轉動(dòng)脈粥樣硬化方面的功效。他們發(fā)現,動(dòng)脈粥樣硬化的小鼠甚至在持續提供富含膽固醇飲食的條件下,CD治療也能減少動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的大小和膽固醇負荷,并促進(jìn)了斑塊的消退(如下圖)。
共聚焦激光反射顯微鏡下的動(dòng)脈斑塊示意圖。紅色:巨噬細胞;白色:膽固醇晶體;藍色:細胞核
研究團隊隨后研究了CD治療動(dòng)脈粥樣硬化的作用機理。實(shí)驗結果表明,CD增加了巨噬細胞和人的粥樣硬化斑塊中的氧甾醇的產(chǎn)生,并促進(jìn)肝X受體(liver X receptor,LXR)介導的轉錄重編程(transcriptional reprogramming),從而改善了膽固醇的外排并發(fā)揮抗炎作用。體內實(shí)驗證明,CD的抗動(dòng)脈硬化、抗炎以及增強膽固醇反向運輸的效果依賴(lài)于其介導的LXR激活機制(如下圖)。
CD促進(jìn)膽固醇的反向運輸和排泄
我們期待著(zhù)環(huán)糊精這種“化學(xué)上相對簡(jiǎn)單、生物體內相對安全”的藥物在未來(lái)的人體實(shí)驗中發(fā)揮出預期效果,成為人類(lèi)對抗心血管疾病的又一特效藥。