有希望的治疗慢性阻塞性肺疾病的方法
慢性阻塞性肺病(COPD)是世界范围内最常见和最致命的疾病之一。到目前为止,COPD还不能治愈。Helmholtz中心München和德国癌症研究中心(DKFZ)的研究人员现在成功地治愈了暴露在慢性香烟烟雾中的小鼠的COPD。他们的目标是在未来几年内在人体临床试验中测试这种新的治疗方法。
超过2.5亿人患有慢性阻塞性肺病,这是一种进行性炎症肺疾病。在全球最常见的死亡原因名单上,COPD排在心脏病和中风之后,排名第三。慢性阻塞性肺病的主要原因是暴露在香烟烟雾中。90%的COPD患者是或曾经是长期吸烟者。其他风险因素包括暴露在空气污染中。尽管进行了大量的研究,但慢性阻塞性肺病没有治愈方法。由此导致的纤维化和肺上皮细胞死亡是COPD的主要特征,使患者无法有效呼吸。目前的治疗侧重于缓解症状(主要是呼吸困难和痰咳),减少疾病及其共病(主要是肌肉萎缩)的进展。重症患者需要肺移植。
关注组织再生
“COPD最大的问题之一是肺不能自我再生,”阿里博士Önder Yildirim说,他是亥姆霍兹中心肺生物学和疾病研究所主任München和这项新研究的负责人。“因此,治愈疾病的治疗方法需要集中在肺部组织再生以及阻止肺上皮细胞死亡。”
2009年,DKFZ大学Mathias教授Heikenwälder的研究小组预防了肝脏组织慢性炎症和纤维化。他们通过阻断肝脏内的淋巴毒素受体信号通路来实现这一目标,该信号通路负责淋巴毒素的激活和组织免疫细胞也可以治疗导致纤维化的慢性肝脏炎症。Heikenwälder解释说:“这就是为什么我们一直怀疑淋巴素受体的阻断也可能在其他器官的再生过程中发挥作用。”
肝病和肺病的发展有许多相似之处。在COPD中,免疫细胞在肺中形成新组织的结构,即所谓的三级滤泡,已知其在疾病进展中发挥重要作用。这些卵泡的形成需要激活肺中的淋巴素受体-与Heikenwälder在肝脏中研究的目标相同的受体。Yildirim说:“我们想研究这种受体及其信号在COPD中的作用,以及我们是否能够将其用于治疗环境。”因此,研究人员阻断了小鼠肺部淋巴素受体的信号,这些小鼠患有吸烟诱导的COPD典型免疫细胞滤泡、纤维化和肺上皮细胞死亡。
小鼠肺组织的完全恢复
结果:阻断小鼠肺组织中的淋巴素受体信号,破坏了免疫细胞滤泡的形成,防止了肺上皮细胞的死亡,令人惊讶的是,同时触发了肺组织的再生。“尽管长期暴露在香烟烟雾中,这些小鼠的肺仍能再生。我们观察到肺组织的完全恢复,”托马斯·m·康伦博士说,他是耶尔德勒姆在亥姆霍兹中心München的小组成员。“此外,随着小鼠肺部的愈合,肌肉萎缩等并发症也有所改善。”
研究人员发现,受损肺上皮细胞的再生是由所谓的Wnt信号诱导的,这种信号通过阻断淋巴素受体信号自动激活细胞.“Wnt信号通路是肺发育的重要途径。在慢性阻塞性肺病中,它被关闭,阻止肺组织修复和再生,”Heikenwälder说。在之前的实验中,Wnt信号的重新激活已被证明可以诱导肺修复。
新型治疗方法
“这可能成为一种治疗COPD的新方法。我们的想法是开发用于COPD的淋巴素受体阻滞剂,减少肺上皮细胞死亡和肺部炎症。Wnt信号的自动激活可以诱导肺组织再生,”Yildirim说。
在首次临床前实验中,该小组表明,人类肺组织中的淋巴素受体信号与小鼠中的信号相同。这为临床实施肺再生医学方法提供了巨大的潜力。为了实现这一最终目标,研究人员旨在测试这种发表在自然杂志在人体临床试验在接下来的几年里。
进一步探索
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