Uuring paljastab uued terapeutilised eesmärgid hingamisteede lõdvestamiseks

Uuring paljastab uued terapeutilised eesmärgid hingamisteede lõdvestamiseks

Bronhide ahenemine muudab paljud kopsuhaigused, näiteks astma, nii ohtlikuks. Teadlased on avastanud uue signaaliraja, mis laiendab hingamisteid.

Astma ja teiste obstruktiivsete kopsuhaiguste inhalatsioonravi kaotab pärast pikaajalist kasutamist sageli oma mõju. Uurimisrühm, mida juhib Ruhri ülikooli Bochumi süsteemide füsioloogia õppetooli professor Daniela Wenzel, on nüüd näidanud alternatiivset signaalirada, mille kaudu organismi enda kannabinoidid põhjustavad bronhide laienemist. See annab lootust alternatiivsetele ravivõimalustele. Astma on ilmselt seotud ka nende kannabinoidide puudusega bronhides, mis võib olla üheks haiguse põhjuseks. Uurimisrühm avaldas oma tulemused ajakirjas Nature Communications 17. novembril 2022.

Bronhid laienevad keha enda kannabinoidide toimel

Obstruktiivne kopsuhaigus on maailmas kolmas peamine surmapõhjus. Nende hulka kuuluvad krooniline obstruktiivne kopsuhaigus (KOK), mis mõjutab paljusid suitsetajaid, ja bronhiaalastma. Astmahoo ajal tõmbuvad bronhid nii kokku, et välja hingata pole enam võimalik – ja see võib olla eluohtlik.

Astma on põletikuline protsess, kuid bronhide ahenemine on surmav. Seetõttu oleme selle kitsaskoha reguleerimisest väga huvitatud.

Annika Simon, Bochumi Ruhri ülikooli õppealajuhataja

Ühes varasemas uuringus uurisid teadlased ka organismi enda kannabinoidisüsteemi, täpsemalt selle mõju kopsuveresoontele. Tuntuim endogeenne kannabinoid on anandamiid. "Kuna meie tulemused näitavad, et anandamiid laiendab bronhe, tahtsime mõista selle täpset mehhanismi," selgitab Daniela Wenzel.

Ensüüm lagundab kannabinoidi

Kiiresti sai selgeks, et kaks tuntuimat anandamiidi retseptorit (CB1 ja CB2) ei olnud selle regulatsiooni jaoks olulised. Seetõttu peab olema alternatiivne signaalirada, mille kaudu sõnumitooja anandamiid mõjub bronhidele.

Daniela Wenzel ja tema meeskond näitasid, et see alternatiivne rada kasutab ensüümi, mida nimetatakse rasvhapete amiidhüdrolaasiks (FAAH). FAAH lagundab anandamiidi, mis toodab näiteks arahhidoonhapet, mis omakorda muundatakse prostaglandiiniks E2. "Me teame, et prostaglandiin E2 võib bronhe laiendada," rõhutab Annika Simon. Prostaglandiin E2 toimib teatud retseptorite kaudu ja põhjustab sõnumitooja cAMP (tsüklilise adenosiinmonofosfaadi) sisalduse suurenemist. "Väljakujunenud astmavastased inhalatsiooniravimid on suunatud just sellisele cAMP-i suurenemisele," ütleb Daniela Wenzel. Seega eesmärk on sama, aga tee on erinev.

Anandamiidi puudus astma korral

Wenzel ja tema meeskond dekodeerisid signaaliraja järk-järgult. Nad leidsid, et ensüüm FAAH paikneb nii bronhide silelihastes kui ka ripsepiteelis. cAMP suurenemist pärast anandamiidi manustamist võis näidata nii hiiremudelites kui ka inimese bronhiaalrakkudes. Uurimaks välja, kas anandamiid võib toimida ka astmahaigetel, kasutas töörühm hiirte haigusmudelit, milles teatud aineid saab kasutada kunstliku astma tekitamiseks. Anandamiidi manustamine põhjustas nendel loomadel ka bronhide laienemise. "See tähendab, et astma ei põhjusta resistentsust anandamiidi suhtes," selgitab Daniela Wenzel. Lisaks leidsid teadlased, et astmaatiliste loomade bronhiaalsüsteemis on vähem anandamiidi ja teisi endokannabinoide kui tervetel loomadel. "Seetõttu on võimalik, et see anandamiidi puudus on üks bronhiaalastma põhjusi," järeldab Daniela Wenzel.

Uue signaaliraja avastamine võib samuti avada uusi võimalusi haigusprotsessi sekkumiseks. "Kuid käia on veel pikk tee ja see võtab kindlasti mitu aastat," rõhutab Daniela Wenzel. Ta hoiatab patsiente selgesõnaliselt, et nad kanepitaimedega katseid ei teeks. "Keha enda kannabinoidide leidude põhjal ei saa me taimsete kannabinoidide kohta mingeid otseseid järeldusi teha. Milliseid teisi koostisaineid lisaks teadaolevatele kannabinoididele veel kanepitaimedes leidub, on täiesti ebaselge. Lisaks sisaldavad taimed mõnikord ka kahjulikke aineid." Sellegipoolest viitavad selle uuringu tulemused juba keha kannabinoidisüsteemi paremale mõistmisele, mis võib mõne aasta pärast tuua kaasa uued kopsuhaiguste ravivõimalused.

Allikas:

Ruhri ülikool Bochumis

Viide:

Simon, A. et al. (2022) Endokannabinoid-anandamiid on tervise ja haiguste korral hingamist pärssiv aine. Loodussuhtlus. doi.org/10.1038/s41467-022-34327-0.

.