Pētījums atklāj jaunus terapeitiskos mērķus elpošanas relaksācijai

Pētījums atklāj jaunus terapeitiskos mērķus elpošanas relaksācijai

Bronhu cauruļu sašaurināšanās padara daudzas plaušu slimības, piemēram, astmu, tik bīstamas. Pētnieki ir atklājuši jaunu signalizācijas ceļu, kas paplašina elpceļus.

Inhalācijas terapija astmas un citu obstruktīvu plaušu slimību gadījumā pēc ilgstošas ​​lietošanas bieži zaudē savu efektu. Pētnieku grupa, kuru vadīja profesore Daniela Venzela no Rūras universitātes Bohuma Sistēmu fizioloģijas katedras, tagad ir parādījusi alternatīvu signalizācijas ceļu, caur kuru paša organisma kanabinoīdi izraisa bronhu cauruļu paplašināšanos. Tas dod cerību uz alternatīvām ārstēšanas iespējām. Astma acīmredzot ir saistīta arī ar šo kanabinoīdu trūkumu bronhos, kas varētu būt viens no slimības cēloņiem. Pētnieku komanda savus atklājumus publicēja žurnālā Nature Communications 2022. gada 17. novembrī.

Bronhi paplašināti ar paša organisma kanabinoīdiem

Obstruktīva plaušu slimība ir trešais galvenais nāves cēlonis visā pasaulē. Tie ietver hronisku obstruktīvu plaušu slimību (HOPS), kas skar daudzus smēķētājus, un bronhiālo astmu. Astmas lēkmes laikā bronhi saraujas tik stipri, ka vairs nav iespējams izelpot – un tas var apdraudēt dzīvību.

Astma ir iekaisuma process, bet bronhu sašaurināšanās ir letāla. Tāpēc mēs esam ļoti ieinteresēti regulēt šo vājo vietu.

Annika Simona, Bohumas Rūras universitātes studiju vadītāja

Iepriekšējā pētījumā pētnieki aplūkoja arī paša organisma kanabinoīdu sistēmu, īpaši tās ietekmi uz plaušu asinsvadiem. Vispazīstamākais endogēnais kanabinoīds ir anandamīds. "Tā kā mūsu rezultāti liecina, ka anandamīds paplašina bronhus, mēs vēlējāmies izprast precīzu tā mehānismu," skaidro Daniela Venzela.

Enzīms noārda kanabinoīdu

Ātri kļuva skaidrs, ka divi pazīstamākie anandamīda receptori (CB1 un CB2) nav saistīti ar šo regulējumu. Tāpēc ir jābūt alternatīvam signalizācijas ceļam, caur kuru vēstnesis anandamīds iedarbojas uz bronhiem.

Daniela Venzela un viņas komanda parādīja, ka šis alternatīvais ceļš izmanto fermentu, ko sauc par taukskābju amīda hidrolāzi (FAAH). FAAH sadala anandamīdu, kas, piemēram, ražo arahidonskābi, kas savukārt tiek pārveidota par prostaglandīnu E2. "Mēs zinām, ka prostaglandīns E2 var paplašināt bronhus," uzsver Annika Simona. Prostaglandīns E2 darbojas caur noteiktiem receptoriem un izraisa kurjervielas cAMP (cikliskā adenozīna monofosfāta) palielināšanos. "Izveidotās inhalācijas zāles pret astmu ir paredzētas tieši šim cAMP palielinājumam," saka Daniela Venzela. Tātad mērķis ir viens, bet ceļš cits.

Anandamīda deficīts astmas gadījumā

Venzela un viņas komanda pakāpeniski atšifrēja signalizācijas ceļu. Viņi atklāja, ka enzīms FAAH ir lokalizēts gan bronhu gludajos muskuļos, gan skropstu epitēlijā. CAMP palielināšanos pēc anandamīda ievadīšanas varēja pierādīt gan peles modeļos, gan cilvēka bronhu šūnās. Lai noskaidrotu, vai anandamīds varētu iedarboties arī astmas pacientiem, komanda izmantoja slimības modeli pelēm, kurās var izmantot noteiktas vielas, lai radītu mākslīgo astmu. Anandamīda ievadīšana arī izraisīja bronhu paplašināšanos šiem dzīvniekiem. "Tas nozīmē, ka astma neizraisa rezistenci pret anandamīdu," skaidro Daniela Venzela. Turklāt pētnieki atklāja, ka astmatiskiem dzīvniekiem bronhu sistēmā ir mazāk anandamīda un citu endokanabinoīdu nekā veseliem dzīvniekiem. "Tāpēc iespējams, ka šis anandamīda deficīts ir viens no bronhiālās astmas cēloņiem," secina Daniela Venzela.

Jaunā signalizācijas ceļa atklāšana varētu arī pavērt jaunas iespējas iejaukties slimības procesā. "Taču vēl tāls ceļš ejams, un tas noteikti prasīs vairākus gadus," uzsver Daniela Venzela. Viņa nepārprotami brīdina pacientus neeksperimentēt ar kaņepju augiem. "Mēs nevaram izdarīt nekādus tiešus secinājumus par augu kanabinoīdiem pēc atradumiem uz paša organisma kanabinoīdiem. Tieši kādas citas sastāvdaļas papildus zināmajiem kanabinoīdiem ir atrodamas kaņepju augos, ir pilnīgi neskaidrs. Turklāt augi dažkārt satur kaitīgas vielas." Tomēr šī pētījuma rezultāti jau norāda uz labāku izpratni par organisma kanabinoīdu sistēmu, kas pēc dažiem gadiem varētu radīt jaunas plaušu slimību ārstēšanas iespējas.

Avots:

Rūras universitāte Bohumā

Atsauce:

Saimons, A. u.c. (2022) Endokanabinoīds anandamīds ir elpceļu nomācošs līdzeklis veselībai un slimībām. Dabas komunikācija. doi.org/10.1038/s41467-022-34327-0.

.