Prehrambenim intervencijama do sporijeg napredovanja razvoja plućne hipertenzije

Osnovni razlozi za ovo specifično zadebljanje krvnih žila bili su nepoznanica sve do istraživanja provedenih na University of Pittsburgh gdje su znanstvenici otkrili kako su krvne žile pacijenata s hipertenzijom zapravo "gladne".

Istraživači su primijetili kako hipertensivne krvne žile pluća imaju izrazitu žudnju za dvjema aminokiselinama, glutaminom i serinom. Ovaj metabolizam glutamina i serina ključan je pokretač napredovanja bolesti plućne hipertenzije.
Aminokiseline su gradivni blokovi proteina koji pomažu u izgradnji staničnih struktura, obavljanju bioloških funkcija i regulaciji tkiva i organa. Kako hipertensivne stanične krvne žile pluća metaboliziraju glutamin i serin, stvaraju se dvije nove aminokiseline, prolin i glicin. Prolin i glicin su glavni gradivni blokovi kolagena koji čini 30% ukupnih proteina u našem tijelu i pruža strukturni okvir za našu kožu, mišiće, kosti i vezivna tkiva. Žudnja za glutaminom i serinom i rezultirajući povišeni stupnjevi prolina i glicina u hipertensivnim  krvnim žilama pluća potiču prekomjernu proizvodnju kolagena, što dovodi do zadebljanja krvnih žila i narušene funkcije- što je glavno obilježje plućne hipertenzije.

Korištenjem modela bolesti na glodavcima, istraživači su uvidjeli da lijekovi koji ograničavaju unutarstaničnu apsorpciju glutamina i serina lišavaju hipertensivne stanične krvne žile pluća njihove "žudnje". Kao rezultat, nedostatak unutarstaničnog metabolizma glutamina i serina zaustavio je prekomjernu proizvodnju gradivnih blokova kolagena i proizvodnju kolagena. Znajući da se aminokiseline najčešće dobivaju putemprehrane, istraživači su također otkrili da smanjenje unosa hrane bogate glutaminom i serinom pomaže u smanjenju prekomjerne proizvodnje kolagena što ukazuje na potencijalnu prehrambenu metodu koja bi mogla poslužiti kao učinkovita terapija za bolest.

Za bolesnike s plućnom hipertenzijom, izbjegavanje hrane bogate serinom i glutaminom, ili konzumiranje hrane iz koje su uklonjene ove aminokiseline može ojačati učinkovitost postojećih lijekova čime se otvara novi način liječenja bolesti, jer više nije nužno oslanjati se samo na lijekove i transplantaciju već postoje potencijalne intervencije u načinu života.

Istraživački tim iskoristio je karakterističnu žudnju ovih stanica kako bi stvorili novu dijagnostičku metodu za plućnu hipertenziju koristeći tehnologiju pozitronske emisijske tomografije (PET) i tracer za slikanje glutamina. Tracer za slikanje djeluje poput GPS monitora za praćenje kretanja glutamina u tijelu. 

Kao rezultat toga, stanice koje žude za aminokiselinom isijavaju svjetlost na PET skeniranju, a intenzitet te svjetlosti pokazuje koliko su stanice "gladne" za glutaminom i gdje se te stanice nalaze u tijelu. 

Ovo testiranje omogućit će ranu dijagnozu bolesti i primjenu intervencija u načinu života i farmakoloških intervencija i omogućit će liječnicima provjeru učinkovitosti lijekova u usporavanju napretka bolesti.