Нови надежи во лекување на белодробна фиброза поврзани со стареење на студијата
Идиопатска белодробна фиброза е потенцијално фатална состојба за која не постои третман. Резултатите од новата студија покажуваат дека е можно да се дизајнира третман за да се спречи развој на белодробна фиброза поврзана со стареење.
Идиопатска белодробна фиброза е потенцијално фатална болест за која во моментов нема лек и која е поврзана со одредени мутации или старост. Оваа состојба предизвикува акумулација на лузно ткиво во белите дробови, што ги прави овие органи не можат ефикасно да транспортираат кислород во крвотокот. Оваа болест обично ги погодува луѓето на возраст од 50 до 70 години.
Групата Теломерес и Теломераза во Националниот центар за истражување на рак во Шпанија претходно разви ефикасна терапија за глувци со фиброза предизвикана од генетски дефекти. Сега, истиот истражувачки тим покажува дека оваа терапија може успешно да се користи за лекување на глувци со фиброза предизвикана од старост.
Што се однесува до луѓето, резултатите од студијата укажуваат на тоа може да биде можно да се дизајнира третман за да се спречи развој на белодробна фиброза поврзана со стареење, велат научниците.
Третманот тестиран на глувци е генетска терапија, која го активира производството на теломераза во телото. Теломеразата е ензим кој ги поправа теломерите (региони на ДНК лоцирани на крајот од линеарните хромозоми кои ги штитат краевите на хромозомите во сите клетки). Според истражувачите, оваа терапија била исклучително ефикасна кај животински модели и не биле забележани несакани ефекти.
Дисфункција на теломерите доведува до белодробна фиброза
Белодробна фиброза погодува приближно 8.000 луѓе во Шпанија, каде што беше спроведена студија. Во оваа болест, белодробното ткиво станува круто и лузно, а кај пациентите се развива прогресивно отежнато дишење. Се верува дека состојбата е предизвикана од комбинација на генетски и фактори на животната средина. Изложеноста на токсични материи игра важна улога, но за да се манифестира болеста, пациентот мора да биде постар (над 50 години) или да има основна генетска состојба.
Истражувачкиот тим веќе покажа во претходните студии дека генетските фактори се поврзани со дисфункција на теломерите. Во 2015 година, тимот генерираше животински модел за белодробна фиброза - глушец кој, покрај другите карактеристики, го немаше генот на теломеразата. Во овој модел на глушец, алвеоларните клетки од типот II или пневмоцитите од типот II - важни за регенерација на ткивото на белите дробови - умираат од телеомерна дисфункција. Како резултат, глувците развиваат агресивна белодробна фиброза, бидејќи респираторниот епител не може да се обновува периодично; оваа редовна регенерација го одржува ткивото здраво и ослободено од можни штети предизвикани од штетни материи во воздухот.
Како се јавува фиброза поврзана со возраста
Моделот на глушец кој го нема генот на теломеразата верно имитира човечки болести предизвикани од мутации кои влијаат на теломерите. Сепак, специфични мутации се наоѓаат во релативно ретки случаи на белодробна фиброза. Кај огромното мнозинство на пациенти, ништо не укажува на специфична мутација, но сите пациенти со фиброза имаат една заедничка работа: старост.
Навистина, теломерите можат да бидат оштетени од едноставниот процес на стареење, па затоа научниците се обидоа да откријат повеќе за теломерите и процесот на стареење. Теломерите се протеински структури кои ги покриваат краевите на хромозомите и се скратуваат со секоја клеточна делба. По многу кругови на клеточна делба во текот на животот на една личност, теломерите се скратуваат толку многу што повеќе не можат да ги заштитат хромозомите. Клетките го толкуваат ова како грешка и престануваат да се делат, така што ткивото повеќе не може да се обновува.
Во овој нов труд, научниците покажуваат дека дисфункција на теломерите поврзана со стареењето се јавува кај алвеоларните клетки од типот II, кои играат клучна улога во регенерацијата на ткивото на белите дробови. Така, авторите на студијата открија молекуларна основа на врската помеѓу белодробната фиброза и стареењето, врска што јасно се гледа во клиничкиот амбиент.
Постои јасна врска помеѓу состојбата на теломерите и развојот на фиброза
Новата студија детално ги опишува ефектите на стареењето врз белодробното ткиво. Еден таков ефект е што алвеоларните клетки тип II престануваат да си ја вршат својата работа. Покрај регенерацијата на ткивата, овие клетки произведуваат и ослободуваат липидно-протеински комплекс наречен сурфактант во белите дробови што ја олеснува механичката работа што ја прават белите дробови.
Ткивото на белите дробови мора да се прошири кога дишеме, шест до десет пати во минута, што значи голема количина на физички напор. Пулмоналниот сурфактант игра важна улога во подмачкувањето на ткивото на белите дробови, одржување на неговата еластичност и намалување на количината на работа потребна за проширување. Ако пневмоцитите од типот II не се обноват, површинскиот активен супстант не се произведува, што доведува до вкочанетост на белите дробови и фиброза, објаснуваат истражувачите кои биле вклучени во студијата.
Тие забележаа дека постои многу јасна врска помеѓу состојбата на теломерот кај пневмоцитите од типот II, производството на пулмонални сурфактанти и развојот на фиброза кај животните. Така, беа разгледани ефектите врз теломерите на молекуларно ниво, биолошките и физичките промени на клетките и ткивата, како и последиците врз здравјето на животните, практично врз здравјето на целиот организам.
Терапија за сите видови на белодробна фиброза
Во 2018 година, истражувачкиот тим разви генетска терапија за да ја смени белодробната фиброза кај глувците кои немаат ген на теломераза. Оваа терапија се засноваше на привремено активирање на изразување на теломераза. Вирус што се користел како носител на генот на теломеразата бил инјектиран интравенски во глувци. Ефектот - алвеоларни клетки тип II со долги теломери - беше привремен, но успешно беше предизвикана регенерација на белодробното ткиво.
Истата терапија беше искористена и во новата студија за стареење глувци и делуваше и во овој случај. Генетска терапија со активирање на теломераза спречи развој на фиброза кај сите глувци, вклучувајќи ги и оние без генетски промени кои претрпеле само физиолошко стареење, велат истражувачите.
Овие резултати ја прошируваат можноста за лекување на белодробна фиброза во скоро сите случаи на фиброза, како што заклучуваат авторите на студијата. Овие откритија придонесуваат за подобро разбирање на важноста на генот на теломеразата како потенцијална цел за идните терапевтски приоди кај идиопатска белодробна фиброза.