Diéta s vysokým obsahom tukov spôsobuje zhrubnutie tepien na bunkovej úrovni; zdravie jleibach
Ateroskleróza je ťažký problém - tepny sa stávajú hrubšie a tuhšie, čo môže viesť k srdcovým chorobám a mŕtvici, ale nie je presne známe, ako toto zhrubnutie spôsobuje cholesterol. Cholesterol je malá molekula tuku, ktorá cirkuluje v našej krvi pomocou lipoproteínov. Vysoká hladina lipoproteínov s nízkou hustotou (znižujúca LDL) v krvi je hlavným rizikovým faktorom pre aterosklerózu. A variant redukcie LDL, nazývaný redukujúci LDL oxidovaný, môže tiež prispievať k arteriálnym plakom. Manuela Ayee spolu s Irenou Levitanovou z University of Illinois predstavia svoj výskum o tom, ako tieto dve redukcie LDL spôsobujú zhrubnutie na bunkovej úrovni, na 63. výročnom stretnutí Biofyzikálnej spoločnosti, 2. - 6. marca 2019 v Baltimore v Marylande.
Cholesterol nie je úplne zlý; je to nevyhnutný tuk, ktorý bunky potrebujú na výrobu membrán a steroidných hormónov. Ak sa transportuje cez naše telo, musí to byť nosič lipoproteínov. Zníženie LDL vedie k prenosu cholesterolu z pečene do buniek a lipoproteíny s vysokou hustotou (HDL) vracajú cholesterol do pečene. LDL sa dlho považoval za príčinu aterosklerózy, ale nedávne dôkazy naznačujú, že oxidovaný LDL je tiež hlavným hráčom. Ayee Levitan a chcel vedieť, či je hlavným problémom jeden alebo obidva tieto zníženia LDL.
Ayee a Levitan kŕmili myši buď normálnou vyváženou stravou, alebo „západnou stravou s vysokým obsahom tukov“, ktorá bola navrhnutá tak, aby odrážala hladinu tukov, bielkovín a sacharidov zvyčajne v ponuke rýchleho občerstvenia. Zistili, že myši konzumujúce druhú stravu sa rýchlo vyvinuli, stuhli tepny, ktoré sa vyskytli až po vrstvu endotelových buniek, ktoré obklopujú krvné cievy. Merate mieru zníženia LDL a zníženia LDL oxidovaných u týchto myší, takže ste mohli použiť rovnaké koncentrácie na ľudské endoteliálne bunky v kultúre, potom môžete mať presné merania mikroskopie atómových síl) napätia membrány a tuhosti cytoskelet.
V kultúre v porovnaní s bunkami bez pridaných lipoproteínov fyziologické hladiny redukcie LDL a redukcie LDL oxidovali každú bunku, čo spôsobovalo zhrubnutie membrány a zvýšené napätie, keď sa jednotlivo pridali k sebe a zmena sa zosilnila.
"Na naše prekvapenie veľmi malé množstvo oxidovaného LDL dramaticky zmenilo štruktúru bunkovej membrány," povedala Ayee.
Ich výsledky naznačujú, že zmeny hladín lipidov v krvi v dôsledku stravovania môžu zásadným spôsobom narušiť integritu vrstvy endotelových buniek.