Новое исследование показало, что блокирование гистонов с помощью антител облегчает фиброз легких

Фиброз легких — изнурительное заболевание, от которого страдают почти 250 000 человек только в США, при этом ежегодно регистрируется 50 000 новых случаев. В настоящее время не существует лекарства, а доступные варианты лечения ограничены, что подчеркивает острую необходимость лучше понять, почему люди заболевают этим заболеванием.

В новом исследовании исследователи Школы медицины Чобанаяна и Аведизиана Бостонского университета выявили, что аномальные взаимодействия между различными типами клеток, особенно тромбоцитами и иммунными клетками легких, способствуют фиброзу легких. По словам исследователей, это исследование показывает, как различные типы клеток взаимодействуют при фиброзе легких. Тромбоциты — это клетки, которые обычно образуют сгустки крови, но при фиброзе легких они участвуют в функциях иммунных клеток, которые в конечном итоге атакуют здоровые клетки и повреждают легкие. Хотя иммунная система должна защищать нас от вирусов и бактерий, у пациентов с фиброзом легких она наносит вред их собственному организму.

Исследователи из Университета Буша обнаружили, что поддерживающие структурную структуру хромосом белки, называемые гистонами, высвобождаемые иммунными клетками, называемыми нейтрофилами, инициируют это аберрантное взаимодействие, активируя выработку иммунного медиатора, трансформирующего фактор роста β 1 (TGFβ1), из тромбоцитов. TGFβ1, в свою очередь, блокирует высвобождение другого медиатора, интерлейкина-27 (IL-27), из специализированных иммунных клеток, называемых макрофагами. Это ингибирование не позволяет IL-27 подавлять фиброз.

«Хотя гистоны ранее были вовлечены в фиброз, то, как они опосредуют развитие заболевания, до конца не понятно. Наши результаты дают новое механистическое понимание того, как измененные взаимодействия между различными типами клеток способствуют развитию гистон-опосредованного фиброза», — объясняет Арджун Шарма. , один из первых авторов, и Маркус Босманн, доктор медицинских наук, автор-корреспондент и доцент кафедры медицины, патологии и лабораторной медицины.

Первоначальное исследование с использованием образцов пациентов с идиопатическим легочным фиброзом выявило более высокое высвобождение гистонов у этих пациентов по сравнению со здоровыми людьми. Впоследствии, используя экспериментальную модель фиброза легких, инициированного повреждением легких, вызванным блеомицином, нейтрофилы были установлены как основной источник гистонов.

Дальнейшие эксперименты, включая скрининг легочной жидкости дыхательных путей для оценки уровней иммунных медиаторов после блокирования гистонов, окрашивания тканей и генетической делеции, все идентифицировали TGFβ1 и IL-27 как ключевые последующие молекулярные медиаторы гистонов во время фиброза. «Это исследование помогает преодолеть важнейший пробел в знаниях, выясняя роль трех ключевых белков — гистонов, TGFβ1 и IL-27 в развитии фиброза, открывая возможности для новых методов лечения», — говорит Босманн.

Риль Д.Р., Шарма А., Роу Дж., Мерк Ф., Руперт С., Эминг С.А., Бопп Т., Кляйнерт Х., Радсак М.П., ​​Колуччи Г., Субраманиам С., Рейнхардт К., Гибель Б., Принц И., Гюнтер А., Странд Д., Ганцер М. , Вайсман А., Уорд П.А., Руф В., Шефер К., Босманн М.
Экстернализированные гистоны способствуют легочному фиброзу через тромбоцитарно-макрофагальный контур TGFβ1 и IL-27.
Proc Natl Acad Sci, США, 3 октября 2023 г.; 120 (40): e2215421120. дои: 10.1073/пнас.2215421120