Идентифицирован биомаркер, который поможет в лечении астмы

Астма - широко распространенная хроническое заболевание дыхательных путей, характеризующееся обструкцией дыхательных путей, воспалением и гиперчувствительностью. Симптомы, такие как бронхоконстрикция и кашель, варьируются от лёгких и эпизодических до тяжелых и постоянных.

При эозинофильной астме, наиболее распространенной форме заболевания, эозинофилы в дыхательных путях изменяют функцию нерва и усугубляют болезнь. Однако неясно, влияют ли эозинофилы на структуру нервов дыхательных путей. При тяжелой бронхиальной астме типа 2 интерлейкин-5 (ИЛ-5) способствует эозинофильному созреванию, раскрытию и выживанию.

Международная команда ученых, в сотрудничестве с Орегонским университетом науки и здоровья (Oregon Health and Science University; Портленд, штат Орегон, США), оценила сенсорную иннервацию дыхательных путей и эозинофилию у людей с астмой и без нее и характеризовала физиологические последствия взаимодействия эозинофилов и нервов дыхательных путей с использованием трансгенных мышей. Были набраны пациенты старше 17 лет и использовалось медикаментозное лечение; проводилось тестирование функции легких, устанавливалось количество эозинофилов в крови, уровни иммуноглобулина E (IgE) в сыворотке крови, также была учтена история курения.

Биопсии бронхов человека (от трех до пяти на одного субъекта) были взяты из бифуркации правой средней доли и сразу же зафиксированы в формалине в течение ночи. К тканям было применено иммуноокрашивание при 4 °С при помощи встряхивателя. Нервы дыхательных путей были помечены кроличьим поликлональным антителом против пан-нейронного маркера PGP9.5 (протеин-ген продукт 9.5) и проведено еще одно иммуноокрашивание; изображения были получены с использованием конфокального микроскопа Zeiss LSM 780.

Ученые сообщили, что субъекты с фенотипом тяжелой астмы типа 2, определяемым как содержание эозинофилов в крови более 300 клеток/мкл, имели более длинные нервы дыхательных путей и увеличенные точки нервной ветви по сравнению с контрольными дыхательными путями. Напротив, нервы у пациентов с легкой астмой типа 2 с содержанием эозинофилов в крови менее 300 клеток/мкл существенно не отличались от здоровых субъектов. Среднее количество эозинофилов в крови составляло 182±93/мкл у 19 контролей, 277±289/мкл у 13 пациентов с эпизодической астмой и 301±225/мкл у пациентов с постоянной астмой. У умеренных пациентов с постоянной астмой повышалась пероксидаза эозинофилов как выше, так и ниже эпителиальной базальной мембраны по сравнению с пациентами с легкой и эпизодической астмой и контрольной группой.

Авторы пришли к выводу, что их данные показывают, что нервы дыхательных путей способствуют развитию астматической патологии. Было продемонстрировано, что у пациентов с умеренной постоянной астмой увеличена сенсорная иннервация дыхательных путей, что особенно заметно у астматиков с сопровождающей эозинофилией. Доктор медицины Ричард У. Костелло (Richard W. Costello), член Королевской коллегии врачей Ирландии, профессор и старший автор исследования, заявил: "Мы определили, что воспалительные клетки, в частности эозинофилы, способствуют росту нервов дыхательных путей у пациентов с астмой. Эти наблюдения дают уникальное представление о фундаментальном механизме того, как воспаление, вызванное астмой, заставляет людей испытывать симптомы астмы, такие как кашель и удушье. Это означает, что теперь мы знаем, какие маркеры нужно искать у пациента с тяжелой астмой. Пациент с маркерами, которые показывают наличие этой особой формы астмы, с большей степенью вероятности хорошо отреагирует на новые методы лечения". Исследование было опубликовано 5 сентября 2018 года в журнале Science Translational Medicine.


Ссылки по теме:
Орегонский университет науки и здоровья