Nowa technika sondy fluorescencyjnej daje nadzieję chorym na płuca
Zespół naukowców w Niemczech wykorzystał nową technikę, aby rzucić więcej światła na rozwój chronicznych chorób zapalnych płuc takich jak rozedma czy zapalenie oskrzeli. Wyniki badań, sfinansowanych częściowo z funduszy UE, opublikowano w czasopiśmie Nature Chemical Biology. Naukowcy z EMBL (Europejskiego Laboratorium Biologii Molekularnej) oraz Jednostki Partnerskiej ds. Medycyny Molekularnej (MMPU) - obydwie instytucje przy Uniwersytecie w Heidelbergu, Niemcy - wykorzystali sondę fluorescencyjną, którą w przyszłości będzie można przystosować do diagnozowania chronicznych stanów zapalnych płuc. Badania zostały częściowo sfinansowane w ramach projektu MOLECULAR IMAGING (Zintegrowane technologie do molekularnego obrazowania in vivo), który uzyskał 11 mln EUR z tematu "Nauki przyrodnicze, genomika i biotechnologia na rzecz zdrowia" Szóstego Programu Ramowego (6PR) oraz projektu AIRWAY DISEASE ("Patogeneza i leczenie chronicznych chorób dróg oddechowych - nowoczesne modele zwierzęce do badań nad genami modyfikującymi, mechanizmami naprawy płuc i innowacyjnymi strategiami terapeutycznymi), który jest finansowany z budżetu "Zasoby ludzkie i mobilność" (Działania Marie Curie) 6PR. Chroniczne choroby zapalne płuc, jak rozedma płuc czy zapalenie oskrzeli, stanowią poważny problem zdrowotny na świecie. Są czwartą w kolejności wśród najważniejszych przyczyn śmierci i niepełnosprawności w krajach rozwiniętych, a ich powodem jest w 90% przypadków palenie tytoniu. Zespół badawczy wykorzystał nową technikę do testowania aktywności MMP12 - enzymu, o którym wiadomo, że bierze udział w rozwoju rozedmy płuc. Rozedma uszkadza i niszczy pęcherzyki, miliony maleńkich woreczków w płucach człowieka, które są niezbędne do normalnego oddychania. Enzym MMP12 wydzielany jest przez makrofagi - komórki układu odpornościowego, broniące organizm przed najeźdźcami. W płucach makrofagi wkraczają do akcji, kiedy pojawi się obca substancja, taka jak dym papierosowy. Enzym MMP12 pomaga makrofagom rozbić sieć z białek i włókien, otaczającą i podtrzymującą komórki organizmu. Proces ten jest ważny podczas gojenia się ran. Jednak nadmierna stymulacja makrofagów może prowadzić do nagromadzenia się MMP12, który wówczas zaczyna niszczyć strukturę pęcherzyków. Następnym etapem jest już rozedma. Zespół naukowców opracował technikę z użyciem sondy fluorescencyjnej, która pozwala mierzyć aktywność MMP12 w płucach na podstawie wchłanianej przez enzym fluorescencji. Przeprowadzono test na mysim modelu ostrego zapalenia płuc i stwierdzono, że zapalenie spowodowało wzrost aktywności enzymu MMP12. "Opracowaliśmy narzędzie, które po raz pierwszy pozwala badać aktywność MMP12 w poszczególnych komórkach, jak gdybyśmy zaglądali do wnętrza płuc" - mówi dr Carsten Schultz, kierownik grupy badawczej w EMBL. Zespół ma nadzieję, że w wyniku dalszych badań nowa technika zostanie zaadaptowana do stosowania na pacjentach. "Pozwoliłoby to wykorzystać MMP12 jako biomarker do monitorowania rozwoju choroby i ryzyka pojawienia się rozedmy" - stwierdza dr Marcus Mall, kierownik zespołu w szpitalu dziecięcym przy Uniwersytecie w Heidelbergu. "Technikę tę można by także zastosować w kontrolowaniu reakcji na interwencje terapeutyczne pacjentów cierpiących na zapalne choroby płuc."
Kraje
Niemcy