Уничтожитель клеточных белков нарушается сигаретным дымом и у пациентов с ХОБЛ

Ученые Helmholtz Zentrum München вместе с международной командой и коллегами из Университетской клиники Мюнхенского университета (LMU) и Немецкого центра исследований легких (DZL) впервые показали, что сигаретный дым снижает активность иммунопротеасомы. Кроме того, у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) наблюдается снижение уровня иммунопротеасом. Это может способствовать повышенной восприимчивости пациентов с ХОБЛ к инфекциям дыхательных путей, как недавно было опубликовано в Американском журнале респираторной и интенсивной терапии.

Иммунопротеасома – это определенная структура в клетках млекопитающих, которая специализируется на расщеплении белковых молекул, чужеродных для клетки, например, при вирусной инфекции. Его функция сравнима с измельчителем клеток. Затем клочки белка (пептиды) передаются иммунной системе за пределами клетки, чтобы вызвать специфический иммунный ответ против инфицированной вирусом клетки. Исследовательская группа во главе с доктором П.Д. Силке Майнерс из Института биологии и болезней легких (iLBD) / Центра комплексной пневмологии (CPC) в Центре им. Гельмгольца в Мюнхене обнаружила, что курение серьезно ухудшает этот защитный ответ иммунной системы.

"Мы заметили, что сигаретный дым снижает активность иммунопротеасомы в клетках человека," объясняет первый автор Илона Каммерль. "В результате представление фрагментов деградированного белка иммунной системе не функционирует должным образом и, таким образом, ослабляет специфический иммунный ответ." Важно отметить, что в легких больных ХОБЛ активность иммунопротеасом снижена. 

"У пациентов с ХОБЛ часто наблюдается резкое ухудшение легочной функции ("обострения") во время вирусной инфекции, и часто полностью не излечиваются от этих. Это говорит о том, что специфический иммунный ответ на вирусные патогены снижается у пациентов с ХОБЛ. Наши данные являются первыми признаками того, что это связано со снижением активности иммунопротеасом, вызванным сигаретным дымом," подчеркивает руководитель исследования Силке Майнерс. Сигаретный дым – главный фактор риска ХОБЛ. 

Возможно использование в качестве биомаркера 

Теперь ученые хотят выяснить, может ли более низкая активность иммунопротеасом служить биомаркером повышенной восприимчивости к вирусным инфекциям при ХОБЛ. Дальнейшие исследования должны уточнить, обнаруживаются ли изменения уровней иммунопротеасом в клетках крови, и это связано с повышенной восприимчивостью к инфекциям дыхательных путей.

Иммунопротеасома также может быть подходящей в качестве терапевтической целевой структуры. "Целенаправленное повышение активности иммунопротеасом может быть полезным для того, чтобы вызвать более эффективный иммунный ответ на вирусные инфекции у пациентов с ХОБЛ и, таким образом, противодействовать снижению легочной функции," объясняет проф. Доктор. Оливер Айкельберг, заместитель директора DZL, председатель CPC и директор iLBD.