Открытие ключевой молекулы для улучшения лечения муковисцидоза

Исследователи из Исследовательского центра больниц Монреальского университета (CRCHUM) нашли многообещающее решение для улучшения лечения, предлагаемого пациентам с муковисцидозом.

Это достижение, опубликованное в Frontiers in Cellular and Infection Microbiology, может привести к разработке новых персонализированных методов лечения в ближайшем будущем.

"Добавление молекул, называемых ингибиторами кворума, к существующим лекарствам, снижает бактериальную продукцию определенных вредных остатков и восстанавливает эффективность существующих методов лечения на клетках пациентов с муковисцидозом," объяснила Эммануэль Брошиеро, исследователь CRCHUM и профессор Университета Монреаля.

Муковисцидоз – это смертельное генетическое заболевание, поражающее детей и взрослых. Он характеризуется чрезмерным выделением слизи в нескольких органах, рецидивирующими бактериальными инфекциями и прогрессирующим поражением легких. На сегодняшний день лекарства не найдено. Когда болезнь зашла слишком далеко, единственный вариант – выполнить трансплантацию легкого.

Одна из трудностей, с которыми сталкиваются при исследовании муковисцидоза, – это вариабельность заболевания от одного пациента к другому. На самом деле существует более 2000 возможных мутаций генов. За последнее десятилетие подходящим пациентам были предложены два рецептурных препарата: Калидеко для пациентов с редкими мутациями (менее 4 процентов пациентов) и Оркамби для более частых мутаций (79 процентов пациентов). К сожалению, эффективность этих двух препаратов ограничена.

Команда Brochiero пытается понять, почему. С согласия пациентов она собирает носовые клетки, а также повторно использует легкие, удаленные у пациентов с муковисцидозом во время трансплантации. Чтобы изучить болезнь и проверить терапевтические подходы, ученым удается воссоздать эпителиальную ткань дыхательных путей с помощью тканевой инженерии.

"Пациенты с муковисцидозом имеют генетические дефекты, которые вызывают аномальное производство белка CFTR в клетках и избыток слизи в органах," сказал Brochiero. "Современные препараты действуют для исправления дефекта в белке CFTR. В стерильной среде in vitro хорошо работают методы лечения Калидеко и Оркамби. Но в реальной жизни легкие больных людей колонизированы бактериями, в частности синегнойной палочкой. Многочисленные доказательства указывают на то, что бактерии могут мешать лечению. Благодаря этому исследованию мы смогли определить, какие вещества, выделяемые бактериями, могут снизить эффективность лечения."

Некоторые из этих вредных частиц контролируются геном lasR, чувствительным к кворуму бактерий. "Во время болезни этот бактериальный ген мутирует, и производство вредных продуктов варьируется," сказала Эмили Май, научный сотрудник лаборатории Брошиеро и ведущий автор исследования. "Наша работа подтверждает, что разные штаммы бактерий, в зависимости от того, происходят ли они от острых инфекций, особенно у молодых пациентов, или хронических инфекций, особенно у пожилых пациентов, по-разному влияют на эффективность лечения."

Затем исследователи протестировали in vitro эффект от добавления чувствительного к кворуму ингибитора из семейства фуранонов. "Мы показали, что эта молекула, уменьшая бактериальную продукцию вредных остатков, поддерживает эффективность лечения в клетках пациентов с муковисцидозом," Brochiero сказал.

Необходимо провести другие исследования, чтобы подтвердить эффективность и безопасность ингибиторов определения кворума, которые в конечном итоге могут быть предложены в качестве дополнения к существующим лекарствам.

Но это исследование уже открыло новый подход персонализированной медицины к муковисцидозу. "Мы думаем, что с помощью клеток, собранных у пациентов, можно будет проверить и спрогнозировать эффективность таких методов лечения, как Kalydeco и Orkambi, на основе бактерий, взятых у каждого пациента," заключил Brochiero. "Мы оценим способность лечения восстанавливать поврежденную ткань легких. И, наконец, мы будем работать над определением наиболее эффективных молекул, таких как ингибиторы бактериального кворума, которые могут противодействовать вредному воздействию инфекций. Конечная цель – улучшить лечение пациентов и тем самым продлить их жизнь."

Оставьте комментарий