Слизь в легких может быть фатальной для пациентов с астмой, но ученые из Медицинского кампуса Аншутц Университета Колорадо разрушили эти выделения на молекулярном уровне и полностью изменили их часто смертельные последствия.
В исследовании, опубликованном в понедельник в журнале Nature Communications , исследователи объяснили, как они создали ингаляционную терапию, которая нарушила выработку избыточной слизи за счет уменьшения дисульфидных связей у мышей и открытия их дыхательных путей. Такое же лечение оказало аналогичное воздействие на образцы слизи человека.
«В настоящее время около 10% населения страдает астмой», — сказал ведущий автор исследования Кристофер Эванс, доктор философии, профессор пульмонологии и реанимации Медицинской школы CU. «Чрезмерное количество слизи блокирует поток воздуха, вызывая хрипы, а также усугубляя последствия воспаления и сокращения мышц, выстилающих дыхательные пути».
Тем не менее, лечение астмы, такое как бронходилататоры и стероиды, редко бывает эффективным против слизи. Эванс сказал, что они увлажняют слизь, облегчая откашливание, но не решают проблему на молекулярном уровне.
Он и его команда нацелены на макромолекулы слизи, называемые полимерными гликопротеинами муцина. Они помогают защитить легкие и дыхательные пути от инфекции у здоровых людей. Но при чрезмерном производстве они могут образовывать студенистые пробки, которые блокируют дыхательные пути, как это наблюдается при астме и других легочных заболеваниях.
Исследователи попытались остановить этот процесс, разорвав дисульфидные связи муцина, которые способствуют перепроизводству слизи. Они лечили мышей, страдающих астмой, химическим веществом, известным как TCEP (трис (2-карбоксиэтил) фосфин), которое быстро вылечило болезнь. Он также работал с человеческой слизью, взятой у пациентов с астмой .
«Мы показали, что разрушение дисульфидных связей муцина ослабляет слизь и обращает вспять патологические эффекты гиперсекреции слизи на модели аллергической астмы у мышей», — сказала соавтор исследования Ана Мария Харамилло, доктор философии, научный сотрудник CU Anschutz. «Разжижение слизи уменьшает воспаление дыхательных путей, улучшает мукоцилиарный клиренс и устраняет гиперактивность дыхательных путей ».
Исследователи заявили, что хотя TCEP, вероятно, будет раздражать легкие человека, нечто подобное можно добавить к лекарствам для лечения астмы, ХОБЛ, муковисцидоза и других легочных заболеваний, что сделает их гораздо более эффективными для уменьшения количества слизи.
«Используя такую стратегию, вы можете разработать более безопасные муколитические соединения», — сказал Эванс. «Они могут помочь стероидам и альбутеролу проникнуть глубже в легкие и дыхательные пути. Их можно использовать в качестве дополнительной терапии».
Такие новые соединения можно также использовать при лечении ХОБЛ, фиброза легких и даже таких инфекций, как пневмония или Covid-19, которые поражают легкие и дыхательные пути.
«Эти данные создают основу для разработки методов лечения, подавляющих эффекты гиперсекреции слизи при астме» , — сказал Эванс. «Я считаю, что у них есть потенциал для спасения жизни».
Загрузка...
