Mukowiscydoza uszkadza układ odpornościowy już we wczesnym dzieciństwie
Nie tylko śluz: mukowiscydoza zaburza odporność na poziomie komórkowym
Pomimo nowoczesnych terapii, mukowiscydoza często prowadzi do trwałego uszkodzenia płuc. Zespół badaczy z Politechniki Monachijskiej (TUM) we współpracy z międzynarodowymi ekspertami odkrył, że choroba ta powoduje zmiany w układzie odpornościowym już na wczesnym etapie życia, prawdopodobnie nawet u noworodków. Zmiany te prowadzą do przewlekłych stanów zapalnych i nie są korygowane przez leki wpływające na produkcję śluzu.
Mukowiscydoza i zaburzenia odporności
Mukowiscydoza jest spowodowana dziedzicznymi mutacjami genetycznymi, które zakłócają lub całkowicie blokują produkcję białka CFTR. Najbardziej dotknięty jest układ oddechowy – śluz staje się tak gęsty, że patogeny, takie jak bakterie, nie mogą zostać usunięte poprzez kaszel. W rezultacie powstaje często śmiertelny cykl infekcji i stanów zapalnych.
W ostatnich latach lekarze zaczęli stosować terapie modulujące CFTR, które poprawiają funkcjonowanie tego białka. Dzięki nim zmniejsza się ilość wytwarzanego śluzu, co znacząco poprawia jakość życia pacjentów. Jednak badania kliniczne pokazują, że stan zapalny dróg oddechowych nadal występuje często. U starszych pacjentów postępujący spadek funkcji płuc wydaje się nieunikniony.
Wczesne zmiany w układzie odpornościowym
Aktualne badania koncentrują się na wykrywaniu dodatkowych mechanizmów związanych z mukowiscydozą. „Szczególnie przyjrzeliśmy się, jak zachowuje się układ odpornościowy w mukowiscydozie, zanim rozpocznie się cykl infekcji i stanów zapalnych” – mówi prof. Nikolai Klymiuk z TUM. Należy on do międzynarodowego zespołu, który niedawno opublikował badania na temat mukowiscydozy w czasopiśmie Science Translational Medicine.
Niedojrzałe komórki odpornościowe u dzieci
Naukowcy odkryli, że we krwi dzieci z mukowiscydozą oraz w materiale biologicznym pobranym od świń z tą samą mutacją genetyczną, pewne komórki układu odpornościowego są niedojrzałe. Oznacza to, że są one mniej skuteczne w walce z bakteriami. U świń z mukowiscydozą stwierdzono również zwiększoną liczbę komórek odpornościowych oraz znacząco zmieniony ich skład w płucach już od urodzenia. Silne podobieństwo między układem odpornościowym świń i ludzi sugeruje, że odkrycie to może mieć zastosowanie także w przypadku pacjentów ludzkich.
Czy winny jest „awaryjny program” odpornościowy?
Według autorów badania, możliwym wyjaśnieniem zmian w układzie odpornościowym jest aktywacja swego rodzaju „awaryjnego programu”. Program ten stymuluje organizm do szybkiej lub przedłużonej produkcji dużej liczby komórek odpornościowych. Efektem jest jednak wytwarzanie niedojrzałych komórek, co może przyczyniać się do błędnego koła infekcji i stanów zapalnych w mukowiscydozie – mimo obecności komórek odpornościowych w płucach, są one nieskuteczne i prowadzą do uszkodzeń tkanki płucnej, nie zapobiegając długoterminowo infekcjom.
Ponieważ komórki odpornościowe produkują tylko bardzo niewielkie ilości CFTR, zespół badawczy uważa, że wpływ mukowiscydozy na układ odpornościowy jest pośredni. Może to tłumaczyć, dlaczego wadliwe reakcje immunologiczne nie poddają się leczeniu nowoczesnymi terapiami modulującymi CFTR.
Zmiany nie wynikają z częstych infekcji
„Nie wiemy jeszcze dokładnie, dlaczego komórki odpornościowe u pacjentów z mukowiscydozą wykazują takie zmiany” – mówi prof. Nikolai Klymiuk, ekspert ds. badań nad chorobami układu sercowo-naczyniowego w modelach zwierzęcych. „Jednak możemy wykazać, że te zmiany występują już we wczesnym dzieciństwie i utrzymują się przez całe życie”. Według Klymiuka, zmienione komórki odpornościowe znane były już wcześniej z badań krwi dorosłych pacjentów z mukowiscydozą, ale dotąd uważano je za konsekwencję licznych infekcji.
Nowe podejście do terapii mukowiscydozy
„Aby umożliwić osobom z mukowiscydozą życie bez objawów, prawdopodobnie musimy zwalczać chorobę na wielu poziomach” – podsumowuje Klymiuk. „Mamy nadzieję, że nasze badania pomogą lepiej zrozumieć przyczyny wadliwego układu odpornościowego i w przyszłości znaleźć sposoby na jego korektę”.
Źródło: Science Translational Medicine, Technical University of Munich (TUM)
