Проучването разкрива нови терапевтични цели за респираторна релаксация

Проучването разкрива нови терапевтични цели за респираторна релаксация

Стесняването на бронхиалните тръби е това, което прави много белодробни заболявания като астма толкова опасни. Изследователите са открили нов сигнален път, който разширява дихателните пътища.

Инхалаторната терапия при астма и други обструктивни белодробни заболявания често губи ефекта си след продължителна употреба. Изследователски екип, ръководен от професор Даниела Венцел от катедрата по системна физиология в Рурския университет в Бохум, сега показа алтернативен сигнален път, чрез който собствените канабиноиди на тялото карат бронхиалните тръби да се разширяват. Това дава надежда за алтернативни възможности за лечение. Астмата също очевидно е свързана с дефицит на тези канабиноиди в бронхите, което може да бъде една от причините за заболяването. Изследователският екип публикува своите открития в списанието Nature Communications на 17 ноември 2022 г.

Бронхите се разширяват от собствените канабиноиди на тялото

Обструктивната белодробна болест е третата водеща причина за смърт в света. Те включват хронична обструктивна белодробна болест (ХОББ), която засяга много пушачи, и бронхиална астма. По време на астматичен пристъп бронхите се свиват толкова много, че вече не е възможно да се издиша - и това може да бъде животозастрашаващо.

Астмата е възпалителен процес, но стесняването на бронхите е фатално. Ето защо сме много заинтересовани да регулираме това тясно място.“

Аника Симон, ръководител на проучванията, Рурски университет Бохум

В по-ранно проучване изследователите също са разгледали собствената канабиноидна система на тялото, по-специално нейния ефект върху кръвоносните съдове на белите дробове. Най-известният ендогенен канабиноид е анандамид. „Тъй като нашите резултати показват, че анандамидът разширява бронхите, ние искахме да разберем точния механизъм зад него“, обяснява Даниела Венцел.

Ензимът разгражда канабиноида

Бързо стана ясно, че двата най-известни рецептора за анандамид (CB1 и CB2) не са от значение за тази регулация. Следователно трябва да има алтернативен сигнален път, чрез който веществото анандамид действа върху бронхите.

Даниела Венцел и нейният екип показаха, че този алтернативен път използва ензим, наречен хидролаза на амид на мастна киселина (FAAH). FAAH разгражда анандамида, който произвежда например арахидонова киселина, която от своя страна се превръща в простагландин Е2. „Знаем, че простагландин Е2 може да разшири бронхите“, подчертава Аника Симон. Простагландин Е2 действа чрез определени рецептори и води до повишаване на информационното вещество сАМР (цикличен аденозин монофосфат). „Установените инхалационни лекарства срещу астма са насочени точно към това увеличение на cAMP“, казва Даниела Венцел. Така че целта е същата, но пътят е различен.

Дефицит на анандамид при астма

Венцел и нейният екип постепенно декодираха сигналния път. Те открили, че ензимът FAAH е локализиран както в гладката мускулатура на бронхите, така и в ресничестия епител. Повишаването на cAMP след прилагане на анандамид може да бъде демонстрирано както в миши модели, така и в човешки бронхиални клетки. За да разбере дали анандамидът може да работи и при пациенти с астма, екипът използва модел на заболяване при мишки, при които определени вещества могат да бъдат използвани за създаване на изкуствена астма. Прилагането на анандамид също причинява разширяване на бронхите при тези животни. „Това означава, че астмата не води до резистентност към анандамид“, обяснява Даниела Венцел. В допълнение, изследователите установиха, че астматичните животни имат по-малко анандамид и други ендоканабиноиди в бронхиалната си система, отколкото здравите животни. „Следователно е възможно този дефицит на анандамид да е една от причините за бронхиална астма“, заключава Даниела Венцел.

Откриването на новия сигнален път може също да отвори нови възможности за намеса в болестния процес. „Но има още дълъг път и със сигурност ще отнеме няколко години“, подчертава Даниела Венцел. Тя изрично предупреждава пациентите да не експериментират с канабисови растения. "Не можем да направим преки заключения за растителните канабиноиди от откритията върху собствените канабиноиди на тялото. Кои точно други съставки се намират в растенията канабис в допълнение към известните канабиноиди е напълно неясно. Освен това, растенията понякога съдържат вредни вещества." Въпреки това резултатите от това проучване вече сочат към по-добро разбиране на канабиноидната система на тялото, което може да доведе до нови възможности за лечение на белодробни заболявания след няколко години.

източник:

Рурски университет Бохум

Справка:

Simon, A., et al. (2022) Ендоканабиноидът анандамид е респираторен депресант при здраве и болест. Общуване с природата. doi.org/10.1038/s41467-022-34327-0.

.