Согласно новым результатам, опубликованным в eLife, открытие новой мишени пропранолола для лечения кровяного давления может привести к разработке новых и более безопасных методов лечения сосудистых заболеваний.
Исследование также помогает объяснить, как пропранолол может уменьшать доброкачественные опухоли у младенцев, называемые гемангиомами, и облегчать симптомы у некоторых людей, рожденных с редким заболеванием, называемым гипотрихоз-лимфедема-телеангиэктазия и почечный синдром (HLTRS), которое вызывает чрезмерный рост кровеносных сосудов.
Способность пропранолола блокировать рецепторы адреналина сделала его основой лечения гипертонии и других сердечных заболеваний на протяжении десятилетий. Совсем недавно это лекарство было перепрофилировано для лечения гемангиом, хотя было неясно, как он способен уменьшать опухоли. Но затем был обнаружен пациент-подросток с необычно легкими симптомами HLTRS, который вызван мутациями в гене SOX18. Пациент с раннего возраста принимал высокие дозы пропранолола для контроля высокого кровяного давления.
"Более легкие симптомы, наблюдаемые у этого пациента с HLTRS, принимающего пропранолол, повышают вероятность того, что препарат обладает SOX18-зависимым молекулярным механизмом действия в дополнение к его бета-блокирующей активности," говорит со-ведущий автор Джерун Оверман, доктор философии.D. студент Института молекулярной биологии Университета Квинсленда, Австралия.
Когда у 17-месячного пациента в Дубае с HLTRS и мутацией в SOX18 возникли проблемы с сердцем, его врачи и родители решили попробовать пропранолол. Это лечение быстро решило проблему с сердцем у ребенка, что еще больше укрепило идею о том, что препарат нацелен на SOX18.
Команда провела эксперименты на клетках, выращенных в лаборатории, и подтвердила, что пропранолол напрямую влияет на активность SOX18, предотвращая его связывание с другими белками SOX18. Более поздние исследования на мышах, в ходе которых исследователи лечили восьмидневных мышей с мутациями SOX18 пропранололом, показали, что препарат устраняет HLTRS-подобный разрастание кровеносных сосудов в роговице, обычно наблюдаемое у мышей с этими мутациями.
Наконец, совместная группа из Бостонской детской больницы под руководством соавтора Джойс Бишофф обработала клетки гемангиомы, собранные у пациентов и выращенные в лаборатории, с пропранололом. Они обнаружили, что действие препарата, блокирующее SOX18, останавливает дифференцировку опухолевых клеток. В частности, они показали, что один компонент пропранолола, называемый энантиомером R (+), отвечает за эффект блокирования SOX18, в то время как его зеркальное отображение, энантиомер S (-), оказывает лишь слабое действие.
"Это открытие предполагает, что можно лечить гемангиомы или HLTRS, используя только R (+) энантиомер пропранолола," говорит соавтор исследования Матиас Франсуа, доктор философии.D., Доцент Института молекулярной биологии Университета Квинсленда. "Это позволило бы снизить дозы лекарства или сократить продолжительность терапии и избавить пациентов от потенциальных побочных эффектов, связанных с бета-блокаторами."
Помимо открытия двери для улучшенного лечения гемангиомы или HLTRS, это открытие может привести к разработке новых методов лечения других состояний, которые включают чрезмерный рост клеток кровеносных сосудов. "Наша работа может позволить использовать R (+) энантиомер пропранолола для лечения широкого спектра состояний, включая сосудистые нарушения," заключает Джойс Бишофф, Ph.D., Главный исследователь программы сосудистой биологии и профессор отделения хирургии Бостонской детской больницы и Гарвардской медицинской школы, Бостон, США.