Je cukr klíčem k léčbě plicních problémů?
Nový výzkum prováděný na myších modelech naznačuje, že dostupnost glukózy (jednoduchý cukr) v plicním prostředí by mohla ovlivnit imunitní odpověď. Autoři studie se domnívají, že můžeme tyto informace využít k vývoji lepších terapií pro respirační onemocnění.
Miliony lidí ve Spojených státech a na celém světě žijí s chronickými dýchacími potížemi.
Například podle Úřadu pro prevenci nemocí a podporu zdraví má 25 milionů lidí v USA astma, chronické respirační onemocnění charakterizované dušností.
Vzhledem k tomu, že tolik lidí musí pečlivě řídit své respirační zdraví, vědci neustále hledají objevy, které by mohly přinést nové a lepší terapie.
Nyní studie provedená na myších - vedená vědci z University of Manchester ve Velké Británii - zjistila zajímavou souvislost mezi přítomností glukózy v plicním prostředí a chováním makrofágů, což jsou specializované imunitní buňky, které mohou řídit zánět. .
Zjištění studie - která jsou uvedena v časopise Přírodní imunologie - navrhnout, že na jedné straně může blokování cukrových receptorů v plicích pomoci snížit zánět při chronických respiračních stavech a že na druhé straně může zvýšení hladin glukózy v plicním prostředí usnadnit imunitní odpověď u lidí s určitými respiračními infekcemi.
Tento výzkum získal finanční prostředky od mnoha příznivců, včetně výzkumných institucí, neziskových organizací a farmaceutických společností: Wellcome Trust v Londýně, Britská rada pro lékařský výzkum a Rada pro výzkum biotechnologií a biologických věd, Národní instituty zdraví (NIH) v USA, Asthma UK a AstraZeneca.
„Respirační nemoci způsobují hrozné utrpení v rozvojovém i rozvinutém světě,“ poznamenává hlavní výzkumný pracovník studie, profesor Andrew MacDonald, Ph.D., z University of Manchester.
"Myšlenka, že úprava hladin glukózy v plicích může být jednoho dne kritickým faktorem při léčbě těchto stavů, je nesmírně vzrušující," pokračuje.
Zajímavý nález
Při práci s myšími modely se vědci zaměřili na roli, kterou hrají speciální typ imunitních buněk - makrofágy - při respiračních problémech a co by mohlo ovlivnit jejich reakci.
Makrofágy jsou bílé krvinky a jejich hlavní rolí je identifikovat a zničit potenciálně škodlivé vnější orgány, jako jsou bakterie, a také buněčný detritus, který by se mohl stát škodlivým, pokud by došlo k jeho nadměrné akumulaci.
V současné studii vědci našli zajímavou souvislost mezi aktivitou makrofágů v plicích a přítomností glukózy, která je klíčovou buněčnou výživou.
Prof. MacDonald a tým ošetřili myši interleukinem-4, proteinem, který vysílá signály do imunitních buněk, obvykle aktivuje jejich reakci.
K jejich překvapení vědci zjistili, že makrofágy, které nebyly schopny přijímat glukózu, nereagovaly na interleukin-4, jak očekávali.
"Během zánětu typu pozorovaného u astmatu a infekce parazitickými červy se zdá, že glukóza a její použití řídí aktivaci makrofágů v plicích," poznamenává profesor MacDonald.
"Zánět je vždy choulostivý vyrovnávací čin," řekl výzkumník Lékařské zprávy dnes. "Příliš mnoho nás může poškodit, příliš málo nás nechává otevřených infekcím, ale schopnost buněk přijímat nebo používat glukózu je další oblastí, která by mohla být využitelná k doladění této rovnováhy," vysvětlil.
Problematika „makrofágů u myší a mužů“
Tým však zatím pouze pozoroval souvislost mezi absorpcí glukózy v makrofágech a zánětlivými odpověďmi u hlodavců. V budoucnu vědci uznávají, že budou muset potvrdit, zda to samé platí u lidí.
"Jelikož se jedná o základní studii na myších, klinické aplikace jsou opravdu daleko [nyní] a budou vyžadovat mnohem více výzkumu s využitím lidských buněk," řekl nám profesor MacDonald.
Varoval také, že vědci stále mají poměrně omezené znalosti o tom, jak makrofágy fungují v lidských plicích, a že to je mezera, kterou budou muset vědci v budoucnu řešit.
"Jedno omezení, které v tuto chvíli máme, je základní pochopení složitosti a rozmanitosti makrofágů lidských dýchacích cest a toho, jak je to ve srovnání s tím, co známe u myší," řekl profesor MacDonald.
"Makrofágy u myší a mužů jsou velmi podobné buněčné typy, ale samozřejmě by mohly existovat klíčové rozdíly ve způsobu, jakým přijímají nebo používají glukózu, a to bude opravdu důležité vyšetřit a co nejvíce pochopit, než se pokusíme vyvinout lidský terapie z tohoto objevu. “
Andrew MacDonald, Ph.D.
Podle vyšetřovatelů současné nálezy přesto naznačují, že může existovat způsob, jak ovlivnit hladiny glukózy v plicích, aby manipulovaly s aktivitou makrofágů jako součást léčby různých plicních problémů.
Mohla by léčba inhalací cukru fungovat?
"Naše data," řekl profesor MacDonald MNT„Naznačují, že budoucí vývoj terapií zaměřených na glukózu by mohl být způsob, jak regulovat zánět v dýchacích cestách.“
Vysvětlil nám například: „Za podmínek, kdy může být zánět škodlivý, jako je astma, lze použít blokování schopnosti imunitních buněk přijímat glukózu, abychom se pokusili snížit škodlivý zánět.“
„Na druhou stranu,“ pokračoval, „za podmínek, kdy je potřeba zvýšené aktivace imunitních buněk, např. Zabíjení infekčních agens, jako jsou bakterie způsobující tuberkulózu, lze podávání glukózy použít k na krátkou dobu zvýšit prospěšný zánět. “
Vědci tvrdí, že krátkodobá inhalační terapie by se v budoucnu mohla stát užitečným přístupem při léčbě respiračních problémů. Nejprve však musíme přesně pochopit, jak tyto nové znalosti použít.
