Translationell kardiologi (@TransCardio) – Forskargrupp Magnus Bäck

Vår forskning fokuserar på inflammation i en bred spektrum av hjärt- och kärlsjukdomar, inklusive exempelvis hjärtklaffsjukdom, åderförkalkning, kranskärlssjukdom och arteriell stelhet. Gruppens vision är att identifiera nya mekanismer för hjärt- och kärlsjukdomar som snabbt kan översättas till klinisk praxis inom kardiologi.

TransCardios forskningsområden 

Valvulär och vaskulär biologi

Åderförkalkning

Åderförkalkning är en kronisk inflammatorisk process utlöst av ansamling av kolesterolhaltiga lågdensitetslipoproteiner (LDL) i kärlväggen. Stora etiologiska faktorer inkluderar hyperlipidemi, hypertoni, diabetes och rökning, vilka alla tros initiera och främja vaskulär inflammation.

Vi studerar olika aspekter av åderförkalkning för att identifiera viktiga vägar och mål med terapeutisk potential. Våra studier sträcker sig från experimentella modeller till epidemiologiska och biomarkörsstudier. En fokusväg för våra studier är lipidmediatorer av inflammation och dess resolution.

Referenser:
Translationala möjligheter inom single-cell biologi vid åderförkalkning. Resolvin D1-receptorn GPR32 överför inflammationens resolution och återhållandet av kärlskydd. Inflammation och dess resolution vid åderförkalkning: medlare och terapeutiska möjligheter.

Hjärtklaffssjukdom

Hjärtklaffarna, som upprätthåller en enriktad blodflöde i hjärtat, täcks av endotelceller och är strukturellt uppbyggda av klaffinterstitiella celler och extracellulär matrix. Hjärtklaffssjukdom kan antingen vara stenos, vilket orsakar hindrande av klaffflödet, eller regurgiterande, vilket hänvisar till ett bakåtflöde genom ventilen. De patofysiologiska förändringarna vid hjärtklaffssjukdom inkluderar exempelvis infiltration av lipider och inflammatoriska celler, förkalkning, neoangiogenes och remodellering av extracellulär matrix.

Vår forskning om hjärtklaffssjukdom sträcker sig från molekylära och cellulära studier av ventiler och ventilderiverade celler till ekokardiografisk forskning, biomarkörer och epidemiologi.

Referenser:
Artificiell intelligens-modeller avslöjar könspecifik genuttryck vid förkalkning av aortaklaffen. Tyrosinkinashämmaren nilotinib riktar sig mot discoidin-domänreceptorn DDR2 vid förkalkning av aortaklaffen. Omega-3-fettsyror minskar aortaklaffssjukdom genom Resolvin E1 och ChemR23-axeln.

Kärlförkalkning

Förkalkning i artärer och klaffar blir mer framträdande med åldern och kan vara förknippad med åderförkalkning och förekomst av kardiovaskulära riskfaktorer. Kalciumfosfatutfällningar främjar en fenotypisk förskjutning hos kärlglatta muskelceller och klaffinterstitiella celler mot en expressionsprofil av osteoblasteriska gener, vilket främjar den aktiva fasen av mineralisering. Försvarssystem skyddar mot kärlförkalkning och klaffförkalkning. Med tanke på fosfats stora roll i förkalkning av mjuka vävnader representerar fosfatmimiker och/eller förebyggande av fosfatdissipation nya potentiella terapeutiska tillvägagångssätt för kärl- och klaffförkalkning.

Referenser:
Från organiska och oorganiska fosfater till förkalkning av klaffar och kärl. Omega-3-fettsyror minskar aortaklaffssjukdom genom Resolvin E1 och ChemR23-axeln. G-proteinparade receptorn ChemR23 bestämmer fenotypisk omvandling av glatta muskelceller för att förbättra högfosfatinducerad kärlförkalkning.

Gastrokardiologi

Den kardiovaskulära riskfaktorn kronisk systemisk inflammation kan återspegla gastroenterologiska inflammatoriska tillstånd, såsom inflammatorisk tarmsjukdom och gastrointestinala infektioner, särskilt kronisk Helicobacter pylori-infektion. Diagnostisering och behandling av Helicobacter pylori för att minska risken för kardiovaskulära händelser och gastrointestinal blödning undersöks för närvarande. Dessutom har vi visat att virulensfaktorer som bärs av Helicobacter pylori är associerade med förkalkning av glatta muskelceller.

Referenser:
Helicobacter Pylori-virulensfaktorn Cytotoxin-Associated Gene A (CagA) inducerar kärlförkalkning i glatta muskelceller i kranskärl. Gastrokardiologi: En ny synvinkel på gastrokardiellt syndrom. Helicobacter pylori-screening i klinisk rutin under sjukhusvistelse för akut hjärtinfarkt.

Resolution av kardiovaskulär inflammation

En adekvat immunrespons är avgörande för att skydda oss mot skadliga stimuli, medan en dysreglerad kronisk inflammation med bristande resolution av inflammation leder till ihållande rekrytering och aktivering av leukocytsubtyper, som misslyckas med att styra immunresponsen mot adekvat läkning av inflammatorisk plats och för återupprättande av kardiovaskulär homeostas. Denna resolution av inflammation är en aktiv process som begränsar infiltrationen av inflammatoriska celler och främjar fagocytos och efferocytos för borttagning av debris och apoptotiska celler från inflammationsplatsen.

Resolution av åderförkalkningsinflammation

Lipidmediatorer av inflammation är en del av effektorerna i den åderförkalkande immunaktiveringen. Det finns emellertid också lipidmediatorer med motsatt handling som begränsar och avslutar åderförkalkningsinflammationen. Särskilt agerar lipidmediatorerna lipoxiner och resolviner som stoppsignaler för inflammation genom aktivt främjande av resolution av inflammation. Translational Cardiology fokuserar på GPR18, GPR32, ChemR23 och LXA-receptorer för dessa proresolvent lipidmediatorer för att avkoda deras farmakologi och signalvägar, särskilt vid åderförkalkning.

Referenser:
Resolvin D2 - GPR18-axeln uttrycks vid humana kranskärlsåderförkalkning och överför ateroskydd i apolipoprotein E-defekt möss. Resolvin D1-receptorn GPR32 överför inflammationens resolution och ateroskyddet. ERV1/ChemR23-signalering skyddar mot åderförkalkning genom att modifiera upptag och fagocytos av oxiderat lågdensitetslipoprotein i makrofager.

Systemisk inflammation

Våra studier om inflammatoriska biomarkörer och effekterna av systemisk inflammation i relation till åtgärder för hjärt- och kärlsjukdomar ger viktig information om de mekanismer som ligger bakom hur kronisk inflammation och dess misslyckande med resolution bidrar till kardiovaskulär sjukdom.

Referenser:
Omega-3 till omega-6-fettsyraoxidationskvot som en ny markör för inflammationens resolution vid metabola komplikationer vid fetma. Antifosfolipidantikroppar hos patienter med förkalkning av aortaklaffen. Förändringar i kardiovaskulär autonoma funktion och förutsägelser under ett 2-årigt fysiskt aktivitetsprogram vid reumatoid artrit: En PARA 2010-delstudie.

Immunomodulering och kardiovaskulära konsekvenser vid COVID-19

Translational Cardiology har översatt aktiv resolution av inflammation utan immundämpning till tillämpning vid COVID-19. I en randomiserad kontrollerad klinisk prövning utförd av Translational Cardiology aktiverade omega-3-behandling genom intravenös fiskoljeadministration metaboliska vägar mot lipidproresolvingmediatorer. Vi behandlar också de vaskulära effekterna som är förknippade med COVID-19-infektionen och dess kroniska konsekvenser.

Referenser:
Immunomodulering med intravenös omega-3-fettsyra behandling hos äldre patienter som är sjukhusvårdade för COVID-19: En enkelblind randomiserad kontrollerad prövning. Minskad oxidativ stress och förändrad urinoxylipidom av intravenös omega-3-fettsyraemulsion i en randomiserad kontrollerad prövning av äldre patienter som är sjukhusvårdade för COVID-19. Endotelial dysfunktion vid COVID-19: Ett positionspapper från ESC Working Group for Atherosclerosis and Vascular Biology och ESC Council of Basic Cardiovascular Science.

Kardiovaskulär risk och prevention

Artärstyvhet

Referenser:
Genetiska variationer i fettsyradesorbas och kosttillskott av omega-3-fettsyror associeras med artärstyvhet. Kardiovaskulära riskfaktorer och hemodynamiska mått som bestämmer ökad artärstyvhet efter kirurgisk aortaklaffsutbyte. Olika associationer för salivnatrium, kalium, kalcium och fosfatnivåer med tjocklek av kärlvägg i halspulsådern, hjärtfrekvens och artärstyvhet.

Omega-3-fettsyror

Referenser:
Doserelaterad riskreduktion för hjärtinfarkt med eikosapentaensyra: En metaanalys och metaregression inklusive STRENGTH-studien. Omega-3-fettsyror och resolutionen av inflammation: Nya terapeutiska möjligheter för förkalkning av aortaklaffen? Omega-3-fettsyror, kardiovaskulär risk och resolutionen av inflammation.

Publikationer

Utvalda publikationer

Medlemmar och kontakt

Gruppledare

Alla medlemmar i gruppen