Studija otkriva nove terapeutske ciljeve za opuštanje disanja

Studija otkriva nove terapeutske ciljeve za opuštanje disanja

Sužavanje bronhijalnih cijevi čini mnoge plućne bolesti poput astme tako opasnima. Istraživači su otkrili novi signalni put koji proširuje dišne ​​putove.

Inhalacijska terapija za astmu i druge opstruktivne bolesti pluća često gubi učinak nakon dugotrajne primjene. Istraživački tim predvođen profesoricom Danielom Wenzel s Katedre za sistemsku fiziologiju na Ruhrskom sveučilištu Bochum sada je pokazao alternativni signalni put kroz koji vlastiti kanabinoidi u tijelu uzrokuju širenje bronhijalnih cijevi. To daje nadu za alternativne mogućnosti liječenja. Astma je također očito povezana s nedostatkom ovih kanabinoida u bronhima, što bi mogao biti jedan od uzroka bolesti. Istraživački tim objavio je svoje nalaze u časopisu Nature Communications 17. studenog 2022.

Bronhi prošireni tjelesnim kanabinoidima

Opstruktivna plućna bolest je treći vodeći uzrok smrti u svijetu. To uključuje kroničnu opstruktivnu bolest pluća (KOPB), koja pogađa mnoge pušače, i bronhijalnu astmu. Tijekom napadaja astme bronhi se toliko stežu da više nije moguće izdahnuti - a to može biti opasno po život.

Astma je upalni proces, ali je suženje bronha pogubno. Zato smo jako zainteresirani za reguliranje ovog uskog grla.”

Annika Simon, voditeljica studija, Ruhr University Bochum

U ranijoj studiji, istraživači su također promatrali kanabinoidni sustav vlastitog tijela, posebno njegov učinak na krvne žile pluća. Najpoznatiji endogeni kanabinoid je anandamid. "Budući da naši rezultati pokazuju da anandamid širi bronhije, željeli smo razumjeti točan mehanizam iza toga", objašnjava Daniela Wenzel.

Enzim razgrađuje kanabinoid

Brzo je postalo jasno da su dva najpoznatija receptora za anandamid (CB1 i CB2) irelevantna za ovu regulaciju. Stoga mora postojati alternativni signalni put kojim glasnička tvar anandamid djeluje na bronhije.

Daniela Wenzel i njezin tim pokazali su da ovaj alternativni put koristi enzim koji se zove hidrolaza amida masne kiseline (FAAH). FAAH razgrađuje anandamid, koji proizvodi arahidonsku kiselinu, na primjer, koja se zauzvrat pretvara u prostaglandin E2. “Znamo da prostaglandin E2 može proširiti bronhije,” naglašava Annika Simon. Prostaglandin E2 djeluje preko određenih receptora i dovodi do povećanja glasničke tvari cAMP (ciklički adenozin monofosfat). “Utvrđeni inhalacijski lijekovi protiv astme usmjereni su upravo na ovo povećanje cAMP-a”, kaže Daniela Wenzel. Dakle, cilj je isti, ali je put drugačiji.

Nedostatak anandamida u astmi

Wenzel i njezin tim postupno su dekodirali signalni put. Otkrili su da je enzim FAAH lokaliziran iu glatkim mišićima bronha i u trepljačastom epitelu. Povećanje cAMP-a nakon primjene anandamida moglo se dokazati i na mišjim modelima i na ljudskim bronhijalnim stanicama. Kako bi saznali može li anandamid djelovati i kod pacijenata s astmom, tim je koristio model bolesti kod miševa u kojem se određene tvari mogu koristiti za stvaranje umjetne astme. Primjena anandamida također je uzrokovala širenje bronha kod ovih životinja. "To znači da astma ne dovodi do rezistencije na anandamid", objašnjava Daniela Wenzel. Osim toga, istraživači su otkrili da životinje s astmom imaju manje anandamida i drugih endokanabinoida u svom bronhijalnom sustavu od zdravih životinja. "Stoga je moguće da je ovaj nedostatak anandamida jedan od uzroka bronhijalne astme", zaključuje Daniela Wenzel.

Otkriće novog signalnog puta također bi moglo otvoriti nove mogućnosti za intervenciju u procesu bolesti. “No još je dug put pred nama i sigurno će potrajati nekoliko godina”, naglašava Daniela Wenzel. Ona izričito upozorava pacijente da ne eksperimentiraju s biljkama kanabisa. "Ne možemo izvući nikakve izravne zaključke o biljnim kanabinoidima iz nalaza o vlastitim kanabinoidima u tijelu. Potpuno je nejasno koji se točno drugi sastojci nalaze u biljkama kanabisa uz poznate kanabinoide. Osim toga, biljke ponekad sadrže štetne tvari." Ipak, nalazi ove studije već upućuju na bolje razumijevanje tjelesnog kanabinoidnog sustava, što bi moglo dovesti do novih mogućnosti liječenja plućnih bolesti za nekoliko godina.

Izvor:

Sveučilište Ruhr Bochum

Referenca:

Simon, A. i sur. (2022) Endokanabinoid anandamid je depresor dišnog sustava u zdravlju i bolesti. Komunikacija s prirodom. doi.org/10.1038/s41467-022-34327-0.

.