研究揭示了抑制肺纤维化的新靶点
在本周的一项研究中科学转化医学美国范德堡大学医学中心(Vanderbilt University Medical Center)的研究人员领导的一个国际团队对肺纤维化的原因有了新的认识,并展示了一种在小鼠身上阻止该疾病的方法。
研究结果表明,市场上已经上市的某些药物可能被重新用于抑制或阻止这种主要的呼吸道疾病。
医学与病理学、微生物学和免疫学教授Wonder Drake博士说:“我对我们的研究对药物再利用的影响感到非常兴奋,它可能会为许多肺部疾病患者带来重要的好处。”他与医学研究指导Lindsay Celada博士一起领导了这项研究。
“我对这些临床试验在VUMC进行的前景感到加倍兴奋。临床研究人才和研究基础设施的结合使VUMC成为将我们实验室的发现推进到临床领域的天然场所。”
肺部疾病患者纤维化总是气短。他们肺部的结缔组织变厚或结疤,减少了血液中的氧气供应。
纤维化发生在一些影响肺部的疾病中,其中包括结节病和特发性肺纤维化(IPF)。IPF的中位生存期约为3年。肺纤维化也可能发生在博莱霉素的反应中,博莱霉素是一种自20世纪60年代以来用于治疗癌症的药物。
从以前的各种发现中寻找线索,这项新研究揭示了这三种不同疾病类型背后的共同免疫机制。
在IPF和博莱霉素诱导的纤维化中,先前的研究表明与促炎细胞信号蛋白白细胞介素-17 (IL-17A)有关。与此同时,研究结节病的人发现一种白细胞——CD4+ T细胞存在功能障碍。
德雷克将这种功能障碍追溯到PD-1(程序性细胞死亡蛋白1)的上调细胞表面受体抑制自身免疫。
成纤维细胞是产生动物组织结构框架的细胞,包括伤口愈合组织。特别是IPF已经被证明涉及过度激活肺成纤维细胞.
研究小组将正常肺成纤维细胞与从IPF或结节病患者身上采集的CD4+ T细胞一起培养。这两种培养都产生了1型胶原蛋白,这是纤维化的一个标志;但来自健康肺部患者的CD4+ T细胞却并非如此。
这项研究采用了一系列技术,涵盖了很多领域,介绍了一个因果故事,从PD-1上调CD4+ T细胞开始,导致一种名为STAT3的基因转录激活剂的表达增加,然后是IL-17A的产生增加,导致纤维化。
Celada说:“虽然它们在肺纤维化中通常不被认为是重要的,但我们发现CD4+ T细胞在PD-1上调的一系列疾病中起着核心作用。”
由于其范围广泛,该研究引起了人们对三个潜在药物靶点的关注,这些药物已经可用:阻断PD-1可以显著减少小鼠的纤维化,该团队表示;用人类细胞在体外,他们表明对STAT3的化学抑制可以减少纤维化的成分,如胶原蛋白的产生;最后,该研究进一步关注了IL-17A在结节病中的作用肺纤维化.