Опубликовано : Сен 24, 2020

Ученые выследили белок, который может вызвать повреждение легких при астме и связанных с ней заболеваниях

Шаг к тому, чтобы помочь пациентам глубоко дышать
Белок TL1A вызывает фиброз в нескольких моделях мышей, затрудняя нормальное функционирование легких и дыхательных путей. Предоставлено: Институт иммунологии Ла-Холья.

Ваши легкие и дыхательные пути должны быть эластичными, как воздушные шары. Сделайте глубокий вдох, и они сразу откроются.

Поврежденные легкие не открываются должным образом. Пациенты с астмой, идиопатическим фиброзом легких и системным склерозом страдают от фиброза и ремоделирования тканей, когда скопление тканей и иммунных клеток, а также белков, которые образуют клейкое вещество, препятствуют расширению дыхательных путей. По мере того как фиброз усиливается, при вдохе кажется, что надувается воздушный шар, наполненный бетоном.

В новом исследовании исследователи из Института иммунологии Ла-Хойи (LJI) сообщают, что белок TL1A вызывает фиброз в нескольких моделях мышей, вызывая ремоделирование тканей и затрудняя нормальное функционирование легких и дыхательных путей.

«Наше новое исследование предполагает, что TL1A и его рецептор на клетках могут быть мишенями для терапевтических средств, направленных на снижение фиброза и ремоделирование тканей у пациентов с тяжелыми заболеваниями легких», — говорит профессор LJI Майкл Крофт, доктор философии, директор по научным вопросам. в LJI и старшим автором нового исследования в The Journal of Immunology.

Лаборатория Крофта сосредоточена на понимании важности семейства белков, называемых факторами некроза опухолей (TNF) и рецепторами факторов некроза опухолей (TNFR), при воспалительных и аутоиммунных заболеваниях. Изучая эти молекулы, исследователи надеются отследить первопричины воспаления и остановить повреждение тканей, пока не стало слишком поздно.

Предыдущие исследования показали, что белок TNF, называемый TL1A, может воздействовать на иммунные клетки, участвующие в аллергических реакциях, и заставлять эти иммунные клетки производить воспалительные молекулы. Лаборатория Крофт задалась вопросом: если TL1A вызывает воспаление, может ли он способствовать фиброзу в легких?

В новом исследовании Крофт и его коллеги использовали генетические и терапевтические вмешательства, окрашивание тканей и методы флуоресцентной визуализации для изучения взаимодействия белков на мышах с тяжелой астмой, идиопатическим фиброзом легких и системным склерозом. Они впервые обнаружили, что TL1A действует непосредственно на рецептор клеток легких и бронхов, что приводит к фиброзу и ремоделированию тканей.

Мы все знакомы с идеей ремоделирования тканей. Когда рана на коже заживает, новый участок кожи иногда становится более блестящим, темным или жестким, чем кожа вокруг него. Ткань была реконструирована. Когда легкие и дыхательные пути пытаются зажить — например, в ответ на приступ астмы — клетки в этой области также изменяются. В поврежденной области накапливаются клетки, называемые фибробластами, которые производят несколько клеевидных белков, в том числе коллаген. Избыток коллагена делает легкие и дыхательные пути менее эластичными и менее функциональными.

По словам Крофта, ремоделирование тканей похоже на заживление ран, «но заживление ран идет не так, как надо, и становится настолько преувеличенным, что мешает тканям вести себя нормальным образом». Благодаря новому исследованию ученые теперь знают, что TL1A управляет этим вредным ремоделированием в легких.

Помимо того, что фибробласты вырабатывают коллаген, исследователи обнаружили, что TL1A также помогает фибробластам вести себя как гладкомышечные клетки. Тонкий слой гладкомышечных клеток естественным образом выстилает бронхи, позволяя им расширяться и сжиматься, но толстый слой этих гладкомышечных клеток, в том числе фибробласты, будет препятствовать нормальному расширению и сокращению дыхательных путей, что затрудняет их нормальное функционирование для пациента. дышать.

Затем ученые изучили ремоделирование легочной ткани у мышей, у которых отсутствовал рецептор TL1A, называемого DR3, или которым давали реагент, блокирующий активность TL1A. У этих мышей было меньше ремоделирования легких, меньше отложений коллагена и уменьшилась масса гладких мышц в легких.

Эти данные на животных моделях могут служить подтверждением недавних исследований на людях. Исследователи обнаружили, что у пациентов с тяжелой астмой наблюдается чрезмерная выработка TL1A. Это может объяснить, почему эти пациенты более уязвимы к фиброзу и ремоделированию легких.

«Этот тип исследований необходимо расширить, чтобы действительно понять, есть ли подгруппы пациентов с астмой или другими воспалительными заболеваниями легких, которые могут экспрессировать TL1A на более высоких уровнях, чем другие пациенты, — что потенциально может помочь в будущих методах лечения TL1A для снижения ремоделирование и фиброз «, — говорит Крофт.

В дальнейшем Крофт и его команда планируют изучить, как рецептор DR3 экспрессируется в тканевых клетках и не влияет ли на него другие воспалительные факторы. Они также хотят знать, насколько активен TL1A у людей и за сколько воспалительных процессов может отвечать этот белок.

Spread the love

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *