Vai cukurs ir atslēga plaušu problēmu ārstēšanā?
Jauni pētījumi, kas veikti ar peles modeļiem, liecina, ka glikozes (vienkārša cukura) pieejamība plaušu vidē varētu ietekmēt imūnreakciju. Pētījuma autori uzskata, ka mēs, iespējams, varēsim izmantot šo informāciju, lai izstrādātu labāku elpošanas ceļu terapiju.
Miljoniem cilvēku Amerikas Savienotajās Valstīs un visā pasaulē dzīvo ar hroniskām elpošanas slimībām.
Piemēram, saskaņā ar Slimību profilakses un veselības veicināšanas biroja datiem 25 miljoniem cilvēku ASV ir astma, hroniska elpošanas slimība, kurai raksturīgs elpas trūkums.
Tā kā tik daudziem cilvēkiem rūpīgi jāpārvalda elpceļu veselība, pētnieki pastāvīgi meklē atklājumus, kas varētu radīt jaunas, labākas terapijas.
Tagad pētījumā, kas veikts ar pelēm un kuru vadīja pētnieki no Mančestras universitātes Apvienotajā Karalistē, ir atrasta intriģējoša saikne starp glikozes klātbūtni plaušu vidē un makrofāgu uzvedību, kas ir specializētas imūnās šūnas, kas var izraisīt iekaisumu .
Pētījuma secinājumi - kas ir žurnālā Dabas imunoloģija - liek domāt, ka, no vienas puses, cukura receptoru bloķēšana plaušās var palīdzēt mazināt iekaisumu hroniskos elpošanas apstākļos un, no otras puses, glikozes līmeņa paaugstināšana plaušu vidē varētu atvieglot imūno reakciju cilvēkiem ar noteiktām elpceļu infekcijām.
Šis pētījums saņēma līdzekļus no daudziem atbalstītājiem, tostarp pētniecības struktūrām, bezpeļņas organizācijām un farmācijas uzņēmumiem: Wellcome Trust Londonā, Lielbritānijas Medicīnas pētījumu padomē un Biotehnoloģijas un bioloģijas zinātņu pētniecības padomē, Nacionālajos veselības institūtos (NIH). ASV, Lielbritānijas Astma un AstraZeneca.
"Elpošanas ceļu slimības rada briesmīgas ciešanas gan jaunattīstības, gan attīstītajā pasaulē," atzīmē pētījuma vadošais pētnieks prof. Endrjū Makdonalds, doktors no Mančestras universitātes.
"Ideja, ka glikozes līmeņa maiņa plaušās kādu dienu varētu būt kritisks faktors šo slimību ārstēšanā, ir ārkārtīgi aizraujoša," viņš turpina.
Intriģējošs atradums
Strādājot ar peles modeļiem, pētnieki koncentrējās uz lomu, kādu elpceļu problēmās spēlē īpašs imūno šūnu veids - makrofāgi, un kas varētu ietekmēt viņu reakciju.
Makrofāgi ir baltās asins šūnas, un to galvenā loma ir identificēt un iznīcināt potenciāli kaitīgus ārējos ķermeņus, piemēram, baktērijas, kā arī šūnu detrītu, kas varētu kļūt kaitīgs, ja tas pārmērīgi uzkrāsies.
Pašreizējā pētījumā zinātnieki atrada interesantu saistību starp makrofāgu aktivitāti plaušās un glikozes klātbūtni, kas ir galvenā šūnu barības viela.
Prof. Makdonalds un komanda peles ārstēja ar interleikīnu-4, olbaltumvielu, kas sūta signālus imūnās šūnās, parasti aktivizējot viņu reakciju.
Par lielu pārsteigumu pētnieki atklāja, ka makrofāgi, kas nespēja uzņemt glikozi, nereaģēja uz interleikīnu-4, kā viņi bija gaidījuši.
"Tāda veida iekaisuma laikā, kāds novērojams astmā un parazitārpu tārpu infekcijā, šķiet, ka glikoze un [glikozes] lietošana kontrolē makrofāgu aktivāciju plaušās," atzīmē prof. Makdonalds.
"Iekaisums vienmēr ir delikāts līdzsvarošanas akts," teica pētnieks Medicīnas ziņas šodien. "Pārāk daudz var mūs sabojāt, pārāk maz atstāj mūs atvērtus infekcijām, taču šūnu spēja uzņemt vai izmantot glikozi ir vēl viena joma, kuru varētu izmantot, lai precīzi noregulētu šo līdzsvaru," viņš paskaidroja.
Jautājums par “makrofāgiem pelēm un vīriešiem”
Tomēr komanda ir novērojusi tikai saistību starp glikozes uzņemšanu makrofāgos un grauzēju iekaisuma reakciju. Turpmāk, pētnieki atzīst, viņiem būs jāapstiprina, vai tas pats attiecas arī uz cilvēkiem.
"Tā kā šis ir fundamentāls pētījums ar pelēm, klīniskie pielietojumi ir patiesi tālu [tagad] un tam būtu nepieciešams daudz vairāk pētījumu, izmantojot cilvēka šūnas," mums teica prof. Makdonalds.
Viņš arī brīdināja, ka pētniekiem joprojām ir diezgan ierobežota izpratne par to, kā makrofāgi darbojas cilvēka plaušās, un ka šī ir plaisa, kas zinātniekiem būs jānovērš nākotnē.
"Viens ierobežojums, kas mums šobrīd ir, ir cilvēka elpceļu makrofāgu sarežģītības un daudzveidības pamata izpratne un to salīdzinājums ar pelēm zināmo," sacīja prof. Makdonalds.
“Makrofāgi pelēm un vīriešiem ir ļoti līdzīgi šūnu tipi, bet, protams, var būt būtiskas atšķirības glikozes uzņemšanas vai lietošanas veidā, un tas būs patiešām svarīgi, lai pēc iespējas vairāk izpētītu un saprastu, pirms mēģināt attīstīt cilvēku šī atklājuma terapijas. ”
Prof. Endrjū Makdonalds, Ph.D.
Tomēr, pēc pētnieku domām, pašreizējie atklājumi liecina, ka var būt veids, kā ietekmēt glikozes līmeni plaušās, lai manipulētu ar makrofāgu aktivitāti kā daļu no dažādu plaušu problēmu ārstēšanas.
Vai cukura inhalācijas terapija varētu darboties?
"Mūsu dati," pastāstīja prof. Makdonalds MNT, "Liek domāt, ka turpmāka glikozes terapijas izstrāde varētu būt veids, kā regulēt iekaisumu elpceļos."
Piemēram, viņš mums paskaidroja: "Apstākļos, kad iekaisums var būt kaitīgs, piemēram, astma, bloķējot imūno šūnu spēju uzņemt glikozi, var izmantot, lai mēģinātu mazināt kaitīgo iekaisumu."
"No otras puses," viņš turpināja, "apstākļos, kad nepieciešama pastiprināta imūnās šūnu aktivācija, piemēram, lai iznīcinātu infekcijas izraisītāju, piemēram, baktērijas, kas izraisa tuberkulozi, glikozes ievadīšanu varētu izmantot īslaicīgi palielināt labvēlīgu iekaisumu. ”
Pētnieki apgalvo, ka īslaicīga inhalācijas terapija nākotnē varētu kļūt par noderīgu pieeju elpošanas problēmu ārstēšanā. Bet vispirms mums precīzi jāsaprot, kā šīs jaunās zināšanas pielietot.
