Studiul dezvăluie noi ținte terapeutice pentru relaxarea respiratorie

Studiul dezvăluie noi ținte terapeutice pentru relaxarea respiratorie

Îngustarea tuburilor bronșice este ceea ce face ca multe boli pulmonare, cum ar fi astmul, să fie atât de periculoase. Cercetătorii au descoperit o nouă cale de semnalizare care extinde căile respiratorii.

Terapia prin inhalare pentru astm și alte boli pulmonare obstructive își pierde adesea efectul după utilizarea pe termen lung. O echipă de cercetare condusă de profesorul Daniela Wenzel de la catedra de fiziologie a sistemelor de la Universitatea Ruhr din Bochum a arătat acum o cale alternativă de semnalizare prin care canabinoizii proprii ale corpului provoacă extinderea tuburilor bronșice. Acest lucru dă speranță pentru opțiuni de tratament alternative. Astmul este, de asemenea, aparent asociat cu o deficiență a acestor canabinoizi în bronhii, care ar putea fi una dintre cauzele bolii. Echipa de cercetare și-a publicat concluziile în revista Nature Communications pe 17 noiembrie 2022.

Bronhiile extinse de canabinoizii proprii ai corpului

Boala pulmonară obstructivă este a treia cauză de deces la nivel mondial. Acestea includ boala pulmonară obstructivă cronică (BPOC), care afectează mulți fumători și astmul bronșic. În timpul unui atac de astm, bronhiile se contractă atât de mult încât nu mai este posibil să expiri - și acest lucru poate pune viața în pericol.

Astmul este un proces inflamator, dar îngustarea bronhiilor este fatală. De aceea suntem foarte interesați să reglementăm acest blocaj.”

Annika Simon, șef de studii, Universitatea Ruhr Bochum

Într-un studiu anterior, cercetătorii s-au uitat și la propriul sistem canabinoid al corpului, în special efectul acestuia în vasele de sânge ale plămânilor. Cel mai cunoscut canabinoid endogen este anandamida. „Deoarece rezultatele noastre arată că anandamida dilată bronhiile, am vrut să înțelegem mecanismul exact din spatele acesteia”, explică Daniela Wenzel.

Enzima descompune canabinoizii

A devenit rapid clar că cei mai cunoscuți doi receptori pentru anandamidă (CB1 și CB2) au fost irelevanți pentru această reglementare. Prin urmare, trebuie să existe o cale alternativă de semnalizare prin care substanța mesager anandamida acționează asupra bronhiilor.

Daniela Wenzel și echipa ei au arătat că această cale alternativă folosește o enzimă numită hidrolază amidă a acizilor grași (FAAH). FAAH descompune anandamida, care produce acid arahidonic, de exemplu, care la rândul său este transformat în prostaglandina E2. „Știm că prostaglandina E2 poate dilata bronhiile”, subliniază Annika Simon. Prostaglandina E2 acționează prin intermediul anumitor receptori și duce la o creștere a substanței mesager cAMP (adenozin monofosfat ciclic). „Medicamentele de inhalare consacrate împotriva astmului vizează tocmai această creștere a AMPc”, spune Daniela Wenzel. Deci scopul este același, dar calea este diferită.

Deficitul de anandamidă în astm

Wenzel și echipa ei au decodat treptat calea de semnalizare. Ei au descoperit că enzima FAAH este localizată atât în ​​mușchiul neted al bronhiilor, cât și în epiteliul ciliat. Creșterea cAMP după administrarea de anandamide ar putea fi demonstrată atât în ​​modelele de șoarece, cât și în celulele bronșice umane. Pentru a afla dacă anandamida ar putea funcționa și la pacienții cu astm bronșic, echipa a folosit un model de boală la șoareci în care anumite substanțe pot fi folosite pentru a crea astm artificial. Administrarea de anandamide a determinat, de asemenea, dilatarea bronhiilor la aceste animale. „Aceasta înseamnă că astmul nu duce la rezistență la anandamidă”, explică Daniela Wenzel. În plus, cercetătorii au descoperit că animalele astmatice au mai puțină anandamidă și alți endocannabinoizi în sistemul lor bronșic decât animalele sănătoase. „Deci este posibil ca această deficiență de anandamidă să fie una dintre cauzele astmului bronșic”, conchide Daniela Wenzel.

Descoperirea noii căi de semnalizare ar putea deschide, de asemenea, noi oportunități de intervenție în procesul bolii. „Dar mai este un drum lung de parcurs și cu siguranță va dura câțiva ani”, subliniază Daniela Wenzel. Ea avertizează în mod expres pacienții să nu experimenteze cu plante de canabis. „Nu putem trage concluzii directe despre canabinoizii din plante din descoperirile privind canabinoizii proprii organismului. Exact ce alte ingrediente se găsesc în plantele de canabis în plus față de canabinoizii cunoscuți este complet neclar. În plus, plantele conțin uneori substanțe nocive.” Cu toate acestea, concluziile acestui studiu indică deja o mai bună înțelegere a sistemului canabinoid al organismului, ceea ce ar putea duce la noi opțiuni de tratament pentru bolile pulmonare în câțiva ani.

Sursă:

Universitatea Ruhr Bochum

Referinţă:

Simon, A., şi colab. (2022) Anandamida endocannabinoid este un deprimant respirator în sănătate și boală. Comunicarea naturii. doi.org/10.1038/s41467-022-34327-0.

.