研究揭示了呼吸放松的新治疗目标

研究揭示了呼吸放松的新治疗目标

支气管变窄是许多肺部疾病（例如哮喘）如此危险的原因。 研究人员发现了一种可扩张气道的新信号通路。

吸入疗法治疗哮喘和其他阻塞性肺部疾病往往在长期使用后失去疗效。 波鸿鲁尔大学系统生理学系主任 Daniela Wenzel 教授领导的一个研究小组现已展示了一种替代信号传导途径，人体自身的大麻素可通过该途径导致支气管扩张。 这给替代治疗方案带来了希望。 哮喘显然还与支气管中这些大麻素的缺乏有关，这可能是导致该疾病的原因之一。 研究小组于 2022 年 11 月 17 日在《自然通讯》杂志上发表了他们的发现。

支气管因人体自身的大麻素而扩张

阻塞性肺病是全球第三大死亡原因。 其中包括影响许多吸烟者的慢性阻塞性肺病（COPD）和支气管哮喘。 哮喘发作期间，支气管收缩剧烈，以致无法呼吸，这可能会危及生命。

哮喘是一种炎症过程，但支气管狭窄是致命的。 这就是为什么我们对监管这一瓶颈非常感兴趣。”

Annika Simon，波鸿鲁尔大学研究主任

在早期的一项研究中，研究人员还研究了人体自身的大麻素系统，特别是它对肺部血管的影响。 最著名的内源性大麻素是 anandamide。 “Since our results show that anandamide dilates the bronchi, we wanted to understand the exact mechanism behind it,” explains Daniela Wenzel.

酶分解大麻素

人们很快就发现，两种最著名的 anandamide 受体（CB1 和 CB2）与这种调节无关。 因此，必须存在一条替代的信号传导途径，使信使物质阿那达酰胺作用于支气管。

Daniela Wenzel 和她的团队表明，这条替代途径使用了一种称为脂肪酸酰胺水解酶 (FAAH) 的酶。 FAAH 会分解花生四烯酸，例如花生四烯酸，花生四烯酸又会转化为前列腺素 E2。 “我们知道前列腺素 E2 可以扩张支气管，”Annika Simon 强调。 前列腺素 E2 通过某些受体发挥作用，导致信使物质 cAMP（环磷酸腺苷）增加。 “现有的抗哮喘吸入药物正是针对 cAMP 的增加，”Daniela Wenzel 说。 所以目标是一样的，但路径不同。

哮喘中大麻素缺乏

Wenzel 和她的团队逐渐破译了信号通路。 他们发现 FAAH 酶位于支气管平滑肌和纤毛上皮中。 在小鼠模型和人支气管细胞中都可以证明施用 anandamide 后 cAMP 增加。 为了查明大麻素是否也适用于哮喘患者，研究小组使用了小鼠疾病模型，其中某些物质可用于产生人工哮喘。 给予 anandamide 还导致这些动物的支气管扩张。 “这意味着哮喘不会导致对大麻素产生耐药性，”Daniela Wenzel 解释道。 此外，研究人员发现，哮喘动物的支气管系统中大麻素和其他内源性大麻素含量比健康动物少。 “因此，这种 anandamide 缺乏可能是支气管哮喘的原因之一，”Daniela Wenzel 总结道。

新信号通路的发现也可能为干预疾病过程开辟新的机会。 “但是还有很长的路要走，而且肯定需要几年的时间，”丹妮拉·温泽尔强调说。 她明确警告患者不要尝试大麻植物。 “我们无法从人体自身大麻素的研究结果得出任何关于植物大麻素的直接结论。除了已知的大麻素之外，大麻植物中到底还存在哪些其他成分完全不清楚。此外，植物有时还含有有害物质。” 尽管如此，这项研究的结果已经表明人们可以更好地了解人体的大麻素系统，这可能会在几年内为肺部疾病带来新的治疗选择。

来源：

波鸿鲁尔大学

参考：

西蒙，A.，等人。 (2022) 内源性大麻素 anandamide 是一种健康和疾病中的呼吸抑制剂。 自然交流。 doi.org/10.1038/s41467-022-34327-0 。

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