解除免疫系统致命的肺部反应
中性粒细胞是白血球中数量最多的一种,是人体抵御感染的第一道防线。外来病原体会给身体造成压力并激活中性粒细胞。当被激活时,中性粒细胞使用各种武器来保护身体。但如果过度激活,这些武器会损害人体自身的组织。肺组织充满了血管,因此很容易受到中性粒细胞的攻击。如果严重到一定程度,急性肺损伤可导致急性呼吸窘迫综合征(ARDS),这是COVID-19死亡的主要原因。
冷泉港实验室(CSHL) Caryl Boies癌症研究教授Nicholas Tonks和他的团队发现了一种候选药物,可以通过抑制一种名为PTP1B的蛋白质来预防小鼠的致命肺部炎症。他们的发现可能有助于开发更好的治疗脓毒症和COVID-19等严重炎症疾病的方法。
“当你想到COVID-19时,急性肺损伤和急性呼吸窘迫综合征是这种疾病致命的基础,”唐克斯说。因此,当大流行开始蔓延时,我们想知道我们是否能做些什么来帮助人们了解这种疾病的这一方面,并提出治疗方法。”
唐克斯的研究生宋冬燕研究了是否使用PTP1B抑制剂的候选药物可以降低中性粒细胞过度活跃对小鼠的致命影响。她发现用PTP1B抑制剂预处理的小鼠减少了肺组织损害。在未经治疗的情况下,只有不到一半的小鼠存活了急性肺损伤和ARDS。但经过预处理后,它们都活了下来。
研究人员利用一种自然的过程这种过程被称为中性粒细胞衰老,人体用它来控制免疫细胞的寿命。随着年龄的增长,中性粒细胞变得不那么危险。唐克斯的研究小组发现,抑制PTP1B会加速中性粒细胞衰老。“衰老的中性粒细胞就像一个没有武器的士兵,”Song解释道。“所以不管有多少中性粒细胞涌入一个区域,它们都不会造成严重的破坏。”
该项目是CSHL新冠病毒相关研究项目的一部分。唐克斯说,与CSHL教授Mikala Egeblad、博士后Jose M. Adrover和CSHL研究副教授Scott Lyons的合作对这一发现至关重要。展望未来,他和Song正在努力增加对PTP1B抑制剂如何影响免疫系统的理解。唐克斯希望他的实验室的持续研究能带来新的治疗方法的预防措施治疗各种炎症性疾病。他的实验室目前正在与DepYmed公司合作,将PTP1B抑制剂候选药物纳入临床试验。
唐克斯的实验室研究信号转导这一过程控制细胞如何对来自环境的信号做出反应。他们特别关注PTP蛋白家族唐克斯30多年前发现的.此后,他一直致力于开发针对这些蛋白质的小分子候选药物,为治疗包括癌症、代谢和神经退行性疾病在内的人类主要疾病提供新的方法。