När röda blodkroppar bryts ned kan fritt hem frigöras i blodet och bidra till kraftig inflammation. Forskare vid Lunds universitet har nu identifierat en mekanism som kan förklara hur det går till – ett fynd som kan få betydelse för flera sjukdomar, till exempel malaria, där skadade blodkroppar spelar en roll.
Hem är en del av hemoglobinet i de röda blodkropparna och har en central roll i kroppens syretransport. När röda blodkroppar går sönder, så kallad hemolys, kan hem frigöras i blodet. Utanför blodkropparna kan hem vara skadligt och bidra till inflammation.
Kedjereaktion driver inflammation
I en studie visar forskare vid Lunds universitet hur fritt hem kan utlösa en kedjereaktion som driver inflammation och gör blodkärlen mer genomsläppliga.
Reaktionen spårades till faktor XII, som aktiverar det så kallade kallikrein-kinin-systemet och leder till frisättning av bradykinin. Ämnet vidgar blodkärlen och ökar deras genomsläpplighet, vilket kan göra att vätska läcker ut i vävnaden och bidrar till svullnad, inflammation och blodtrycksfall.
– Det här förklarar hur nedbrytningen av röda blodkroppar i sig kan aktivera och driva inflammation. Det intressanta är att fritt hem sätter igång en inflammatorisk reaktion oavsett anledningen till varför röda blodkroppar skadades, säger Diana Karpman, professor i pediatrik vid Lunds universitet, i ett pressmeddelande.
Aktivering kan bromsas
Forskarna analyserade blodprover från 34 barn med hemolytiskt uremiskt syndrom, HUS, en allvarlig komplikation av EHEC-infektion. Tillståndet innebär att röda blodkroppar bryts ned och njurarna skadas. Proverna jämfördes med en frisk kontrollgrupp. Hos en del av barnen med HUS var kallikrein-kinin-systemet aktiverat. Aktiveringen var kopplad till graden av nedbrytning av röda blodkroppar och njurpåverkan.
I experimentella modeller kunde forskarna bromsa reaktionen med så kallad C1-inhibitor, ett läkemedel som redan används vid en annan sjukdom för att dämpa delar av kallikrein-kinin-systemet.
– Att vi kunde blockera reaktionen experimentellt gör fyndet särskilt intressant. Men vi har inte visat att en sådan behandling fungerar hos patienter. Det behöver nu undersökas vidare, säger forskaren Alexandra Gerogianni.
Hemolys vid flera sjukdomar
Fynden ger en ökad förståelse för hur nedbrytningen av röda blodkroppar kan bidra till sjukdom. Resultaten kan ha betydelse även utanför HUS. Globalt drabbas många av sjukdomar där omfattande hemolys ingår i sjukdomsbilden.
Hemolys förekommer bland annat vid sicklecellanemi, malaria, trauma och brännskador, men kan också uppstå när blod utsätts för mekanisk påverkan, exempelvis vid användning av hjärt-lungmaskin eller mekaniska hjärtklaffar.
– Vi valde att studera HUS eftersom det är ett område vi arbetar med, men innebörden kan vara mycket bredare. Fritt hem finns vid många tillstånd med hemolys. En viktig fråga framöver är hur mycket den här mekanismen bidrar till inflammationen och sjukdomsbilden, säger Diana Karpman.
Vetenskaplig artikel:
Heme-induced kallikrein-kinin system activation in hemolytic uremic syndrome, Kidney International.
Mer om EHEC-HUS
EHEC är en typ av bakterien Escherichia coli som kan orsaka allvarlig tarminfektion. I svåra fall kan infektionen leda till det allvarliga tillståndet hemolytiskt uremiskt syndrom (HUS). Då bryts röda blodkroppar ned, blodplättarna minskar och njurarna skadas, vilket kan leda till akut njursvikt. HUS drabbar framför allt barn.
