Исследование определяет новую молекулярную мишень для лечения смертельного заболевания легких IPF

Ученые, ищущие терапию, чтобы остановить смертельное и в большинстве случаев неизлечимое заболевание легких, идиопатический фиброз легких (IPF), обнаружили новую молекулярную мишень, которая замедляет или останавливает болезнь в доклинических лабораторных исследованиях.

Группа исследователей из Медицинского центра детской больницы Цинциннати сообщает свои данные в журнале Cell Reports. Было обнаружено, что ген под названием FOXF1 ингибирует процесс заболевания IPF, который включает обширное рубцевание в соединительной ткани легких, гиперпродукцию вредных клеток, называемых миофибробластами, и чрезмерное воспаление легких.

Их данные показывают, что легкие человека от пациентов с IPF и мышиные модели IPF не имеют FOXF1 в миофибробластах. Но клетки, лишенные FOXF1, также демонстрируют сверхэкспрессию родственного гена, называемого FOXM1, который вызывает рубцевание легких и воспаление.

"Точная причина IPF неизвестна, и необходимы эффективные методы лечения. Это исследование определяет новую мишень противофиброзного препарата, которая подавляет фиброз легких в наших доклинических моделях," сказала ведущий исследователь Таня Калина, кандидат медицинских наук, отделение биологии легких. "Мы разрабатываем различные терапевтические подходы и проводим доклинические испытания для увеличения экспрессии FOXF1 в клетках соединительной ткани легких."

Хотя Калин подчеркнул, что, по оценкам, необходимы два-три года дополнительных лабораторных исследований и разработок, прежде чем станет известно, можно ли применить эти данные для клинического лечения, исследовательская группа работает над несколькими потенциальными терапевтическими инструментами для повышения уровня FOXF1 в IPF. Это включает тестирование нового низкомолекулярного соединения, которое стабилизирует FOXF1 и ингибирует миофибробласты в IPF. Исследователи также тестируют метод доставки генов на основе наночастиц для доставки FOXF1 в легкие с помощью IPS.

Распутывая тайну

FOXF1 – это фактор транскрипции – ген-регулятор, который, по сути, сообщает другим генам, что им делать, в том числе, какие белки производить и какие биологические процессы помогают инициировать или подавлять. Текущее исследование показывает, что FOXF1 должен действовать как молекулярный переключатель для двух других генов, называемых кадгеринами (CDH2 и CDH11).

FOXF1 индуцирует CDH2, но запрещает CDH11 отключать IPF, если что-то вызывает его. Исследователи выполнили обширный лабораторный и генетический анализ биопсии легких человека, предоставленных пациентами IPF и мышиными моделями IPF, чтобы выяснить, что, когда FOXF1 репрессируется, его сестринский ген FOXM1 усиливается и подпитывает болезнь.

Точные причины IPF остаются неизвестными, но подозреваются генетическая предрасположенность, курение и другие потенциальные факторы окружающей среды. Также изучается влияние этих факторов на эпигенетику человека – то, как изменения окружающей среды регулируют активность наших генов.

Чтобы вызвать и изучить процесс заболевания IPF у лабораторных мышей, грызунам вводили химиотерапевтический агент для лечения определенных видов рака, называемый блеомицином. Химическое вещество токсично для дыхательной системы и вызывает повреждение тканей и образование фиброзных рубцов в легких животных. В этих исследованиях также использовались образцы биопсии IPF человека.

По данным Национальной медицинской библиотеки при Национальных институтах здоровья (NIH), IPF обычно поражает людей в возрасте от 50 до 70 лет, но может поражать более молодых людей и детей. Около 100 000 человек страдают от этого заболевания в Соединенных Штатах, и ежегодно диагностируется от 30 000 до 40 000 новых случаев.

Наиболее частыми признаками и симптомами заболевания являются одышка и стойкий сухой отрывистый кашель.

Блог обо всем на земле