Ny forskning utført i musemodeller antyder at tilgjengeligheten av glukose (et enkelt sukker) i lungemiljøet kan påvirke immunresponsen. Studiens forfattere tror at vi kan være i stand til å bruke denne informasjonen til å utvikle bedre terapier mot luftveissykdommer.
Kan sukkerinhalasjonsbehandling bli en levedyktig behandling for luftveisforhold?
Millioner av mennesker i USA og over hele verden lever med kroniske luftveisforhold.
I følge Office of Disease Prevention and Health Promotion har 25 millioner mennesker i USA for eksempel astma en kronisk luftveisforhold preget av kortpustethet.
Med så mange individer som må håndtere respirasjonshelsen nøye er forskere på jakt etter funn som kan føre til nye bedre behandlingsformer.
Nå har en studie utført på mus-ledet av forskere fra University of Manchester i Storbritannia-funnet en spennende kobling mellom tilstedeværelsen av glukose i lungemiljøet og oppførselen til makrofager som er spesialiserte immunceller som kan drive betennelse. .
Studiens funn-som fremgår av tidsskriftet Nature Immunology-antyder at blokkering av sukkerreseptorer på lungene på den ene siden kan bidra til å redusere betennelse i kroniske luftveisforhold og at den på den annen side øker glukosenivået i lungen miljø kan lette immunresponsen hos personer med visse luftveisinfeksjoner.
Denne forskningen mottok midler fra en rekke støttespillere inkludert forskningsorganer ideelle organisasjoner og farmasøytiske selskaper: Wellcome Trust i London Storbritannias medisinsk forskningsråd og Bioteknologi og biologiske vitenskapsforskningsråd National Institutes of Health (NIH) i USA Astma UK og AstraZeneca.
«Respirasjonssykdommer forårsaker forferdelig lidelse i både den utviklende og utviklede verden» bemerker studiens hovedforsker professor Andrew MacDonald Ph.D. fra University of Manchester.
«Ideen om å endre glukosenivå i lungene en dag kan være en kritisk faktor i behandlingen av disse tilstandene er enormt spennende» fortsetter han.
Et spennende funn
Arbeidende med musemodeller fokuserte forskerne på rollen som en spesiell type immunceller-makrofagene-spiller i luftveisproblemer og hva som kan påvirke deres respons.
Makrofager er hvite blodlegemer og deres viktigste rolle er å identifisere og ødelegge potensielt skadelige ytre kropper for eksempel bakterier samt cellulær detritus som kan bli skadelig hvis den overopphopes.
I den nåværende studien fant forskerne en interessant sammenheng mellom aktiviteten til makrofager i lungene og tilstedeværelsen av glukose som er et viktig cellulært næringsstoff.
Professor MacDonald og teamet behandlet musene med interleukin-4 et protein som sender signaler til immunceller vanligvis aktiverer deres respons.
Til stor overraskelse fant forskerne at makrofagene som ikke var i stand til å ta opp glukose ikke responderte på interleukin-4 som de hadde forventet.
«Under betennelse av den typen som sees ved astma og parasittisk orminfeksjon ser det ut til at glukose og bruk av glukose styrer makrofagaktivering i lungene» bemerker prof. MacDonald.
«Betennelse er alltid en delikat balansegang» sa forskeren til Medical News Today. «For mye kan skade oss for lite lar oss være åpne for infeksjoner men cellens evne til å ta opp eller bruke glukose er et annet område som kan være nyttig for å finjustere den balansen» forklarte han.
Spørsmålet om «makrofager hos mus og menn»
Imidlertid har teamet foreløpig bare observert assosiasjonen mellom glukoseopptak i makrofager og inflammatoriske responser hos gnagere. I fremtiden erkjenner forskerne vil de måtte bekrefte om det samme er tilfelle hos mennesker.
«Siden dette er en grunnleggende studie på mus er kliniske applikasjoner veldig langt unna nå og vil kreve mye mer forskning ved bruk av menneskelige celler» fortalte professor MacDonald.
Han advarte også om at forskere fremdeles har en ganske begrenset forståelse av hvordan makrofager fungerer i menneskers lunger og at dette er et gap som forskere vil måtte løse i fremtiden.
«En begrensning vi har for øyeblikket er i grunnleggende forståelse av kompleksiteten og mangfoldet av menneskelige luftveismakrofager og hvordan dette kan sammenlignes med det vi vet hos mus» sa professor MacDonald.
«Makrofager hos mus og menn er veldig like celletyper men selvfølgelig kan det være viktige forskjeller i måten de tar opp eller bruker glukose på og dette vil være veldig viktig å undersøke og forstå så mye som mulig før du prøver å utvikle mennesker terapier fra denne oppdagelsen. «
Professor Andrew MacDonald Ph.D.
Ifølge forskerne antyder fortsatt de nåværende funnene at det kan være en måte å påvirke glukosenivået i lungene for å manipulere makrofagaktivitet som en del av behandlinger for forskjellige lungeproblemer.
Kunne sukkerinhalasjonsbehandling fungere?
«Våre data» sa professor MacDonald til MNT «antyder at fremtidig utvikling av terapier rettet mot glukose kan være en måte å regulere betennelse i luftveiene.»
For eksempel forklarte han for oss: «I forhold der betennelse kan være skadelig for eksempel astma kan blokkering av immunceller til å ta opp glukose brukes til å prøve å redusere skadelig betennelse.»
«På den annen side» fortsatte han med å si «i forhold der det er behov for økt immuncelleaktivering for eksempel å drepe et smittestoff som bakteriene som forårsaker tuberkulose kan administrering av glukose brukes til å øke gunstig betennelse i kort tid. «
Forskerne hevder at kortvarig inhalasjonsterapi i fremtiden kan bli en nyttig tilnærming i behandlingen av luftveisproblemer. Men først må vi forstå nøyaktig hvordan vi bruker denne nye kunnskapen.
- Skriv ut
- Tweet