Новый тест для измерения эффективности препаратов от МВ: новую лабораторную модель можно использовать для тестирования новых терапевтических средств от муковисцидоза

В своем исследовании ученые UNC показали, как эту модель можно использовать для измерения и сравнения ответов CF и нормальных клеток дыхательных путей на инфекционные / воспалительные факторы, связанные с CF.«Эта модель важна, потому что она содержит сочетание инфекционных / воспалительных факторов в дыхательных путях пациентов с МВ», — сказала главный исследователь Карла М. П. Рибейро, доктор философии, доцент кафедры медицины и член UNC Marsico Lung Institute. «Понимание того, как клетки дыхательных путей реагируют на эту среду, дает нам лучший способ доклинически оценить вероятную эффективность новых методов лечения МВ».

CF поражает около 30 000 человек в США и вызывается наследственными мутациями в обеих копиях гена, кодирующего белок CFTR (регулятор трансмембранной проводимости при муковисцидозе). В клетках, выстилающих дыхательные пути, белок контролирует поток молекул хлорида и воды между этими клетками и тонким слоем водянистой слизи, которая обычно плавает над ними.

Предполагается, что этот слой слизи переносит вдыхаемые бактерии и вирусы из дыхательных путей. Но при МВ слизь густая, липкая и неподвижная, что дает вдыхаемым патогенам среду, в которой они могут процветать.

Возникающие в результате хронические инфекции вызывают прогрессирующее повреждение легких, что приводит к дыхательной недостаточности. Лечение CF включает антибиотики, противовоспалительные препараты и препараты, разжижающие слизь, и даже трансплантацию легких, но большинство пациентов умирают в возрасте до 50 лет.Ученые разработали полезные модели CF, создавая у мышей и других лабораторных животных дефекты гена CFTR. Однако для скрининга библиотек потенциальных лекарственных соединений, чтобы найти те, которые работают против МВ, ученым обычно требуются лабораторные (in vitro) модели.

Новая модель in vitro, разработанная Рибейро и его коллегами, использует клетки бронхиального эпителия и слизисто-гнойные материалы из легких, которые были удалены у пациентов с МВ во время трансплантации легких. Клетки подвергаются воздействию раствора, полученного из слизисто-гнойного материала при МВ, который содержит бактериальные факторы и воспалительные факторы, секретируемые эпителием дыхательных путей и воспалительными клетками, которые накапливаются в легких при МВ при частых инфекциях.

Научный сотрудник UNC Любна Абдулла, доктор философии, первый автор исследования и член Marsico, обнаружила, что длительное воздействие инфекционных / воспалительных факторов заставляет как CF, так и нормальные клетки дыхательных путей увеличивать выработку белков, известных как муцины, ключевой гель. -образующие компоненты слизи.Некоторые предыдущие исследования показали, что клетки дыхательных путей при МВ, по сравнению со здоровыми клетками дыхательных путей, производят избыточное или даже недостаточное количество муцинов.

Однако Рибейро сказал: «Наши результаты показывают, что реакция муцина CF на инфекционные / воспалительные факторы действительно такая же, как у нормальных клеток дыхательных путей».Большая разница в ответах клеток связана с секрецией жидкости: нормальные клетки выделяют больше жидкости, чтобы увеличившаяся слизь оставалась жидкой и подвижной, тогда как клетки CF практически не выделяют жидкости.«С помощью этой модели мы недвусмысленно показали, что отсутствие функции CFTR в клетках дыхательных путей при МВ приводит непосредственно к дегидратированной слизи, наблюдаемой при заболевании», — сказал Рибейро.

Сейчас она работает с фармацевтическими компаниями, чтобы использовать эту модель для тестирования перспективных препаратов от CF. «Эта модель до сих пор была очень полезной в наших исследованиях, и я надеюсь, что скоро она станет более полезной для исследовательского сообщества CF», — сказала она.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *