Данная терапия активирует белок, способный остановить прогрессирование легочного фиброза.
Загадочное заболевание легких, от которого страдают миллионы людей по всему миру и для которого не существует лекарства, удалось вылечить у мышей с помощью препарата, воздействующего на ранее неизвестный механизм. Идиопатический легочный фиброз (ИЛФ) — это опасное для жизни заболевание, при котором в легочной ткани образуются рубцы, что затрудняет дыхание и в конечном итоге приводит к летальному исходу у многих пациентов. В настоящее время для замедления прогрессирования болезни используются два препарата, однако их эффективность в плане облегчения симптомов не доказана. Биологические механизмы, вызывающие ИЛФ, в основном неизвестны.
В исследовании, опубликованном в журнале Science Translational Medicine, Ставрос Гаранциотис, клинический исследователь из Национального института наук о здоровье окружающей среды (США), и его коллеги показали, что мыши с мутацией в гене, называемом Toll-подобным рецептором 5 (Tlr5), более подвержены ИЛФ, чем мыши без этой мутации. Этот ген кодирует рецептор, распознающий бактерии и запускающий иммунный ответ на инфекцию. При наличии мутации в гене рецепторы работают некорректно, что делает организм более уязвимым к инфекциям. Гаранциотис отмечает, что данное исследование впервые выявило генетическую связь между микробиомом легких и ИЛФ. Ученые обнаружили, что рецепторы TLR5 в клетках дыхательных путей активируются в ответ на повреждение легких и препятствуют чрезмерному размножению патогенных бактерий. ИЛФ развивается после повреждений легких, вызванных курением, повторными инфекциями и воздействием факторов окружающей среды.
Однако не у всех, кто подвергается этим повреждениям, развивается ИЛФ, и здесь могут играть роль генетика человека и типы бактерий, вызывающих инфекции, отмечает Брайан Оливер, исследователь из Технологического университета в Австралии. Оливер отмечает, что последние открытия вызывают большой интерес, поскольку они показывают новый механизм, связанный с развитием ИЛФ. «Это совершенно новая идея» — обратить внимание на рецептор TLR5, добавляет он, поскольку многие люди не связывают его с фиброзным заболеванием легких. По мнению Гаранциотиса, воздействие на этот белок с помощью лекарственных препаратов может предотвратить прогрессирование заболевания.
Чтобы смоделировать ИЛФ у мышей, исследователи вводили грызунам препарат, повреждающий легкие. При удалении гена Tlr5 у мышей развивался более выраженный фиброз, наблюдалась большая потеря веса и снижались шансы на выживание по сравнению с контрольной группой мышей, у которых этот рецептор присутствовал. У мышей без рецептора также отмечалось меньшее микробиологическое разнообразие и сниженная антимикробная активность клеток, выстилающих легкие, по сравнению с контрольной группой. Исследователи протестировали препарат, изготовленный из бактериального белка, который активировал TLR5 до того, как мышам вводили вещество, повреждающее легкие. Ученые обнаружили, что мыши теряли меньше веса, лучше выживали и у них развивался меньший фиброз, чем у мышей, которым вводили физиологический раствор. У мышей без гена Tlr5 не наблюдалось никаких положительных эффектов, что подтверждает теорию о том, что TLR5 играет роль в развитии ИЛФ.
Гаранциотис и его группа сейчас работают над разработкой форм препарата, активирующего TLR5, которые можно вдыхать. «Теперь мы знаем, что за благотворный эффект отвечают именно клетки, выстилающие дыхательные пути, поэтому мы хотим активировать именно эти клетки и убедиться, что наш препарат попадает именно туда, куда нужно», — говорит он. Оливер добавляет, что следующим шагом будет подтверждение этих результатов на людях и проверка возможности воздействия на путь TLR5 для лечения ИЛФ или обратного развития фиброза.
