与过敏反应相关的蛋白质导致哮喘患者的气道改变

根据杜克大学研究人员进行的一项研究,哮喘患者气道发生的变化部分是由自然产生的蛋白质白介素-13 (IL-13)引起的,IL-13刺激气道细胞被称为成纤维细胞的入侵。这项研究是研究人员为了更好地理解气道重塑过程所做的最新努力,气道重塑可能导致哮喘患者呼吸困难。
调查结果在美国胸部社会美国呼吸系统和关键护理医学杂志的印刷版之前发表。

“在目前的研究中,我们首次展示了这一气道的第一次,直接从哮喘患者分离,并用IL-13刺激,探讨杜克大学医学医学助理研究教授的Jennifer Ingram表示,侵略于较大的数量。“

“在这种哮喘患者中的气道重塑机制中,IL-13与气道中细胞产生的其他介质组合起作用:转化生长因子-β1(TGF-β1),导致细胞变化和基质金属蛋白酶(MMP),这是为了分解蛋白质,“她补充道。“在一起,这些药剂导致细胞变化导致哮喘患者肺功能丧失。”

哮喘在很长一段时间内没有充分控制的患者中发生气道重塑。在这些患者中,气道的持续炎症会导致气道壁的厚度增加,气道中的粘液生产和血管增殖增加,所有这些都可以干扰正常呼吸。

在气道重塑中发生的许多成纤维细胞反应与癌细胞与称为基质成纤维细胞的结缔组织细胞之间的相互作用相当。研究表明这些成纤维细胞积极产生导致转移的潜侵犯因子。TGF-β1的成纤维细胞产生已涉及结肠,乳腺和鳞癌中的关键侵袭性因素。IL-13是过敏反应的临界调节剂,这一切都与癌症和类风湿性关节炎中的细胞侵袭有关。

“成纤维细胞侵入哮喘患者的气道是气道重塑的几个关键特征之一,”Ingram博士指出。在正常反应中,成纤维细胞通过沉积蛋白质和与炎症细胞相互作用来开始伤口愈合。在哮喘中,气道中的伤口愈合和重塑反应变得紊乱和失控,导致越来越多的成纤维细胞入侵气道,并随着时间的推移导致肺功能下降的纤维化。”

在这项研究中,研究人员招募了37名受试者,包括20名未服用吸入糖皮质激素的轻度哮喘患者和17名健康对照者。所有哮喘受试者在研究登记前至少一年被诊断为哮喘。使用支气管镜从所有患者中收集气道细胞并在实验室进行研究。应用IL-13后,入侵使用显微镜计算。

在基线时,哮喘受试者和对照组之间的气道成纤维细胞侵袭没有显著差异。然而,与正常对照组相比,IL-13的添加导致哮喘气道成纤维细胞侵袭显著增加。此外,哮喘受试者气道成纤维细胞的侵袭比对照组多。

“这些数据表明IL-13刺激气道成纤维细胞入侵,并且这种效果对于哮喘气道成纤维细胞特异,”Ingram博士说。“我们还证明,哮喘中的这种侵袭响应由MMP和TGF-β1介导,表明两者都是IL-13途径的关键介质,用于哮喘侵袭。”

因为这项研究的重点是IL-13在轻度哮喘患者中的作用,英格拉姆博士说,未来的研究应该确定严重哮喘患者的成纤维细胞是否更具侵袭性。

她说:“此外,未来研究的目标应该集中于参与气道重塑的特定基质金属蛋白酶,以及入侵成纤维细胞的基因谱特征,以便进一步明确气道重塑的这一特征。”“针对IL-13的治疗方法的发展可能在预防气道重塑方面发挥关键作用”。


进一步探索

研究指向严重过敏性哮喘的关键遗传驱动力

由...提供美国胸部社会
引文:与过敏反应相关的蛋白质导致哮喘患者气道改变(2011年3月22日
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