研究发现COPD肺部毁灭的抑制剂
在一项新的研究中,基于棕色和耶鲁的研究小组意识到一种特定的线粒体蛋白和途径在慢性阻塞性肺病(COPD)免于暴露于香烟烟雾。在小鼠模型中的人类患者和实验中的观察结果表明,抑制蛋白质是肺气肿毁灭的主要卷烟诱导的签名 - 在COPD中看到。
COPD是美国第三次死亡原因。
“这是一所新的思想,就是导致肺气肿和一所关于香烟烟雾如何做到这一点,”普通·大学医学和生物科学院长的普罗敏者博士说,这是一种新的思想。“研究中的作者临床研究杂志。“我们的研究表明,发生的很多事情都与线粒体有关。”
在COPD中,肺组织的损害是通过叫做“MAVS / RIT-I-LIBL型途径”的错误线粒体免疫应答途径来完成,其自然目的是抵抗病毒并提供其他先天的免疫反应。在新研究NLRX1中研究的蛋白质是途径的已知抑制剂。它的效果可以被认为是与必须在某人可以使用灭火器之前被打破的玻璃板的相当。在正常情况下,玻璃可防止灭火器被激活,NLRX1防止MAVS /钻井平台的旋光酶途径被激活。在COPD中,卷烟烟雾破坏NLRX1玻璃,在不适当的状态下释放出过多的反应,为患者提供可怕的结果。
“我们的观察是,NLRX1是受吸烟暴露影响的MAVS/ rig类解旋酶信号的关键抑制剂,”该研究的第一作者Kang Min-Jong说,他是耶鲁大学和布朗大学的研究人员。
研究人员表示,调查结果最终可能会产生改善。在其中一个主要实验中老鼠,科学家们发现,促进NLRX1的过表达可以恢复对MAVS/ rig样解旋酶免疫反应的抑制,从而阻止疾病的发展。此外,研究人员说,通过显示可测量的蛋白质和相关基因的关键作用,该研究可能会导致一种评估患者发展为慢性阻塞性肺病风险的新方法,并可能预测其严重性。
人的临床相关性
使用来自受灾和健康患者的肺组织样本,研究人员能够看到NLRX1表达水平与具有COPD的当前吸烟者的临床阶段之间的明确关系。在三个独立的患者组中,他们不仅观察到患者的NLRX1水平较低,而且疾病的阶段也越差,水平越低。
这些样本来自美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)、匹兹堡大学(University of Pittsburgh)和韩国峨山医学中心(Asan Medical Center)的患者。
在NIH队列中,患者的结果很清楚。低水平的NLRX1与更大的呼吸困难、更低的生活质量和更差的预后相关。
“我们观察到这种分子的水平可以解释疾病严重程度和病人症状的不同方面,”康说。
小鼠的操纵
在老鼠模型中,研究人员能够直接探索香烟之间的关系烟雾曝光,nlrx1和mavs /钻机样螺旋酶路径。暴露于烟雾的小鼠表现出低于未暴露的对照的NLRX1表达水平。工程化以缺乏NLRX1基因的小鼠在暴露于烟雾时产生了增强程度的肺气肿。
其他试验表明,缺乏NLRX1基因的小鼠表现出一连串的分子反应——尤其是蛋白酶蛋白的失衡——其他研究人员此前曾将其与COPD联系在一起。研究人员还注意到,缺乏NLRX1的小鼠的肺细胞死亡水平过高,这与关于慢性阻塞性肺病如何发展的另一个假设是一致的。
“我们现在有一个共同的分母,似乎将所有这些假设在一起,”Elias说。
已经表明,缺乏NLRX1与香烟烟雾暴露的问题显着相关,研究人员继续确定蛋白质的玻璃抑制表达是否有用。他们使用工程病毒来提示暴露于香烟烟雾(CS)的小鼠来过度表达NLRX1,而它们留下其他烟雾暴露的小鼠而没有升压。六个月后,具有较高水平蛋白质表达的小鼠比没有这种优势的小鼠显着较低的肺部损伤。该团队提出了关于该想法的临时专利。
在香烟烟雾暴露的背景下,进一步的实验将NLRX1与Mavs / Rig样的螺旋曲线连接。例如,在一个实验中,研究人员表明,虽然缺乏NLRX1基因的烟雾暴露的小鼠产生增强的肺气肿,但缺乏NLRX1基因和MAVS基因的烟雾暴露小鼠,这是MAVS / RIAT样螺旋酶的中央积分器途径,肺部损伤较小。换句话说,缺乏蛋白质对小鼠来说不是问题,他缺乏它抑制的途径。
接下来NLRX1
对于他们收集的所有证据,研究人员仍然有问题需要回答。他们还不知道怎么做香烟烟雾管理以抑制人们的NLRX1。当烟雾暴露在小鼠中末端时,炎症往往会死亡,但在人们没有。
研究人员还希望了解蛋白质基因的变异,例如单一核苷酸差异,影响患者对COPD的易感性。
进一步探索
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