小鼠研究显示人类蛋白质存活率大大提高脓毒症

生物医学科学家领导的研究团队在加州大学河滨分校发现人类抵抗素的蛋白质可以用于治疗脓毒症,身体的极端和不受控制的感染的免疫反应。

影响五分之一的人死于败血症。如果没有及时治疗,这种医疗紧急情况可以迅速破坏组织,导致器官衰竭。使用一个转基因小鼠模型表达这种激素,研究人员发现,小鼠抵抗素表达的生还率100%脓毒症如感染与野生型小鼠相比,同样的感染。

“很多科学文献提出,抵抗素是有害的,”米拉g . Nair说,加州大学河滨分校的生物医学科学助理教授的医学院和出现在论文的主要作者美国国家科学院院刊》上。“但我们可能误解了这个分泌蛋白在我们的血液。我的实验室很好奇为什么我们那么多的物质,据说,对我们没有益处。抵抗素,我们现在已经发现,有一个好处:它是保护在脓毒症。进一步,因为我们的身体做这个治疗,没有害怕被拒绝。”

奈尔和她的研究小组发现,人类抵抗素的数量减少促炎cytokines-small分泌蛋白质,帮助细胞间通讯的免疫反应,结合“toll样受体4”(TLR4),它的受体。这个绑定块TLR4信号在免疫和炎症细胞。

TLR4,分子发现表面的细胞,是天生的受体的免疫系统识别危险从外国病原体。在脓毒症中,例如,它承认脂多糖(LPS),主要组件sepsis-causing细菌的细胞壁。太多的有限合伙人导致TLR4的过度刺激,以及免疫系统过载。奈尔和她的同事们发现,当抵抗素与TLR4阻止TLR4识别有限合伙人,最终减少免疫应答。

“脓毒症是由于细菌感染,”Nair说。“病人可以治疗用抗生素杀死细菌。但即使细菌被杀死,有限合伙人是留下。因此,免疫系统过载即使没有感染仍在。当其他方式成为必要杀死细菌和免疫系统平静下来。如果我们能阻止过度的免疫反应,我们可以停止脓毒症”。

威廉·哈尼特的分子免疫学教授斯特拉斯克莱德大学的英国,解释说,尽管代表一种很常见的医疗紧急情况脓毒症仍然是难以治疗,新测试策略证明令人失望。

“使用最先进的实验过程,米拉奈尔和他的同事们现在提出一个新的方法,一个有趣的发展给人类抵抗素以前认为导致败血症,“哈尼特表示,他没有参与这项研究。“小说数据揭示如何抵抗素,通过与TLR4互动,可以阻止细菌引起的炎症反应导致脓毒症的产品。这当然是一个令人兴奋的发现和驱动器的一个值得注意的发展寻找新的治疗脓毒症”。

奈尔的团队开始与捐献的血液细胞健康的人,发现抵抗素与TLR4甚至在这些细胞。与临床医生合作河滨大学卫生系统医疗中心的团队很快就会测试血细胞败血症的病人。医学院的院长的研究创新基金将支持这些初步脓毒症研究专注于临床样本。

Nair说,其他实验室与蠕虫感染小鼠,减轻脓毒症。

“蠕虫感染全世界估计有二十亿人,”她说。“蠕虫已经进化了数百万年。他们已经适应并能长期居住在美国。生活在美国,他们拒绝我们的免疫系统。他们如何做到这一点的?抵抗素可能参与进来。”

“这一直是困惑为什么生活在肠道蠕虫不会引起更多的问题与脓毒症,导致肠道组织损伤和肠道的细菌,”说P具死胡同,纽约大学微生物学副教授,他并没有参与这项研究。“从奈尔博士的研究结果发现抵抗素作为一种重要的分子蠕虫。这样可以帮助预防败血症引起的。”

奈尔也兴奋的前景在她的实验室开发的一种新的治疗脓毒症治疗。叫Retn N-pep,这个新的化合物是由与莫里吉奥Pellecchia合作,生物医学科学教授加州大学河滨分校化学系研究员分子和转化医学中心主任(MOLMED)和研究论文的合著者。

“Retn N-pep TLR4阻塞,”Nair说,谁是MOLMED的成员。“这是小,比人类更有效抵抗素在人类阻止炎症血细胞。可能,它可以抑制任何涉及TLR4的炎性疾病。现在博士Pellecchia优化Retn N-pep折叠更好、更有效。幸运的是,所有的芯片掉进了加州大学河滨分校的地方允许临床协作,将大学转化的前沿,治疗研究。”

Pellecchia拥有的主席丹尼尔•海斯赋予癌症研究加州大学河滨分校化学系研究员Nair说,这个项目是水果的创造力和毅力。

“我相信Retn N-pep,完全基于奈尔博士的关键的发现,可以翻译成一个有效的和创新的治疗脓毒症,”他说。

虽然奈尔的实验室的研究只关注败血症,人类抵抗素可能是有用的在调节炎症TLR4-mediated疾病和治疗条件,包括活跃TLR4激活,如自身免疫性疾病和炎症性肠病。