Ny indsigt i årsagerne til fibrose i lungerne og i svær astma
Mangel på ilt (hypoxi) kan aktivere den samme gruppe af immunceller, som forårsager betændelse under astmaanfald. Som en person, der gisper efter vejret, oversvømmer disse celler luftvejene med molekyler, der beskadiger lungerne.
Det viser resultater af et studie offentliggjort i tidsskriftet Journal of Experimental Medicine.
Mennesker, der har kæmpet for at trække vejret, har oplevet et øjebliks hypoxi - mangel på ilt. Hypoxi er en kendt udløser for at udvikle og forværre lungetilstande som svær astma, KOL og fibrose. For at behandle og forebygge disse sygdomme er forskere nødt til at forstå, hvorfor mangel på ilt kan påvirke immunsystemet – og det har specialister fra Californien nu undersøgt.
”Vores forskning viser, hvordan mangel på ilt kan være en del af et feedback-loop, der kan bidrage til endnu værre inflammation,” siger en af forskerne bag undersøgelsen, Mitchell Kronenberg, ph.d. og professor ved Center for Autoimmunity and Inflammation og Center for Infectious Disease and Vaccine Research, La Jolla Institute For Immunology, US.
Han fortsætter:
”Dette arbejde giver os indsigt i årsagerne til fibrose i lungerne og i svær astma.”
Kronenberg og hans kolleger arbejdede med en genetisk ændret musemodel for at efterligne signalerne om hypoxi i luftvejens epitelceller, som beklæder de små veje til lungerne. De opdagede, at ved at kombinere hypoxi signaler med inflammatoriske signaler stimuleredes den ’medfødte’ eller den hurtigt reagerende immunitet og en immuncelletype kaldet en ILC2.
Reagerer på harmløse miljømæssige allergener
En ILC2 immuncelles opgave er at lave signalmolekyler (cytokiner), der hurtigt advarer andre immunceller om at reagere på et patogen. Desværre overreagerer ILC2'er nogle gange og reagerer på harmløse miljømæssige allergener. I disse tilfælde udskiller ILC2'er cytokiner, der driver slimproduktion og betændelse i lungerne. Al denne hævelse og slim fører til hypoxi.
ILC2 reagerer også på hypoxi, hvilket øger den lungeskade, der allerede er forårsaget under et astmaanfald.
”Hypoxi kan altså bidrage yderligere til betændelse,” pointerer Kronenberg.
Det næste trin var at finde ud af præcis, hvordan epitelceller aktiverer ILC2 under hypoxi - en uventet synder var adrenomedullin (ADM), som er kendt for sin rolle i at hjælpe blodkar med at udvide sig, men indtil nu havde det ingen kendt rolle i immunfunktionen.
Kronenberg var overrasket - men ikke chokeret over at se ADM involveret.
”Vi opdager, at mange molekyler uden tidligere kendt rolle i immunsystemet også kan være vigtige for immunfunktionen. Derfor er vi nødt til at forstå det mere generelt,” lyder det fra professor Kronenberg.
Forskerne viste, at humane lungeepitelceller udsat for hypoxi også producerede ADM. Dette betyder, at ADM eller dets receptor kan være mål for behandling af inflammatoriske og allergiske lungesygdomme.