Исследователи из Калифорнийского университета в Медицинской школе Сан-Диего вместе с сотрудниками из Кореи и Шотландии определили новый сигнальный путь, имеющий решающее значение для иммунного ответа клеток, связанного с возникновением аллергической астмы. По их словам, это открытие может указать путь к новым методам лечения, которые подавляют воспалительную аллергическую реакцию, предлагая потенциальное облегчение миллионам американцев с хроническим заболеванием легких и потенциально другими аллергическими заболеваниями.
Результаты опубликованы 19 января в онлайн-выпуске Слушаний Национальной академии наук.
В частности, ученые продемонстрировали, что воспаление типа T-хелперов 2 (Th2) при аллергической астме включает дендритные клетки (DC), тип лейкоцитов, которые запускают снижение выработки циклического АМФ или цАМФ, ключевой молекулы-мессенджера для передачи сигналов. внутри клеток. На моделях мышей делеция гена, кодирующего белок, который способствует выработке цАМФ, привела к спонтанной бронхиальной астме, которая имеет много общего с астмой человека. И наоборот, повышение уровня цАМФ подавляет воспалительную реакцию клеток, что приводит к характерным симптомам астмы.
"Эти данные и связанный с ними механизм сильно отличаются от существующего в настоящее время представления об активации специфических ответов Т-хелперных клеток," сказал главный исследователь Эял Раз, доктор медицины, профессор медицины.
"Роль образования и действия цАМФ в дендритных клетках в индукции аллергической реакции была действительно удивительной," добавил соавтор Пол Инсел, доктор медицины, профессор фармакологии и медицины. "Это позволило нам предположить, что этот сигнальный путь участвует в других функциях, связанных с иммунитетом."
Иммунный ответ человека, мышей и других позвоночных состоит из двух основных компонентов. Первая – это врожденная иммунная система, которая распознает патогены и реагирует на них мгновенно, но обобщенно и не обеспечивает длительного иммунитета. Вторая – это адаптивная иммунная система, в которой высокоспециализированные Т- и В-клетки устраняют или предотвращают рост патогенов – и создают иммунологическую память на случай будущих встреч с тем же патогеном.
Иммунитет Th2 – один из двух основных аспектов адаптивного иммунитета. Ответы Th1 нацелены на внутриклеточные патогены, такие как вирусы и бактерии, вторгшиеся в клетки-хозяева. Ответ Th2 более эффективен против внеклеточных патогенов (таких как бактерии, паразиты и токсины, которые действуют вне клеток), а также играет важную роль в аллергических реакциях и связанных с ними заболеваниях.
Аллергическая астма вызывается вдыхаемыми аллергенами, такими как перхоть домашних животных, пыльца, плесень и пылевые клещи. Он характеризуется воспалением и сужением дыхательных путей, что приводит к хрипу, стеснению в груди, одышке, кашлю и другим симптомам. Распространенная форма аллергической астмы связана с усиленным иммунным ответом Th2. Аллергическая астма поражает людей любого возраста, чаще всего проявляясь в детстве. Более 25 миллионов американцев страдают от этого заболевания.
"Это исследование откроет новую область исследования молекул, связанных с постоянным током, в качестве медиаторов, влияющих на индукцию Th2 и смещение Th2," сказал Джихён Ли, доктор философии, научный сотрудник и первый автор исследования. "Мы уже идентифицировали некоторые из этих молекул. Остальные находятся в стадии расследования, и мы надеемся идентифицировать их в ближайшем будущем."
Соавтор Николас Вебстер, доктор философии, профессор медицины и член системы здравоохранения Сан-Диего по делам ветеранов, сказал: "Такие молекулы или те, которые имитируют или блокируют их, могут быть использованы в качестве новых терапевтических средств от аллергических и астматических заболеваний." Раз отметил, что генетическая модель мыши, разработанная для исследования, имеет много общего с аллергической астмой человека, "Мы весьма оптимистично настроены в отношении того, что мыши раскроют дополнительные, новые сведения об аллергии у человека," он сказал.