Pierwszy lek hamujący niekontrolowane wydzielanie mucyn w chorobach dróg oddechowych

Interdyscyplinarny zespół badawczy opracował pierwszy lek do leczenia niekontrolowanego wydzielania mucyn w drogach oddechowych, powodującego objawy potencjalnie zagrażające życiu u milionów pacjentów z astmą, przewlekłą obturacyjną chorobą płuc (POChP), mukowiscydozą (CF) oraz chorobami płuc wynikające z nowotworów i ich leczenia.

– U osób z chorobami płuc gęsty śluz może blokować drogi oddechowe i powodować objawy od łagodnego kaszlu do bardzo poważnego osłabienia ich czynności. Większość leków w terapii chorób płuc ma zmniejszyć stan zapalny lub rozszerzyć oskrzela, co pomaga ludziom lepiej oddychać, jednak śluz nadal pozostaje najpoważniejszym problemem – mówi prof. Burton Dickey z Anderson Cancer Center na University of Texas, kierownik interdyscyplinarnego zespołu badawczego.

Zwykle mucyny są stopniowo uwalniane do dróg oddechowych, gdzie absorbują wodę i tworzą cienką warstwę ochronnego śluzu, który wychwytuje patogeny i jest łatwo usuwany przez rzęski. W przypadku obturacyjnych chorób płuc szybko uwalniane są duże ilości mucyn, a niezdolność do wchłonięcia wystarczającej ilości wody powoduje powstawanie gęstego śluzu, który może upośledzać czynność płuc.

Zespół prof. Dickeya rozpoczął badanie wydzielania mucyn dwie dekady temu. Wcześniej zidentyfikował kluczowe geny i białka, które są zaangażowane w ten proces, m.in. synaptotagminę (białko działające jako błonowy receptor jonów wapnia w neuronach, który wykrywa ich napływ do komórki) i kompleks SNARE oraz jony Ca²⁺ działające jak wyzwalacz.

– Kiedy już wiedzieliśmy, jak wszystkie elementy współpracują ze sobą, stwierdziliśmy, że synaptotagmina-2 (Syt2) jest najważniejszym białkiem, które może zablokować wydzielanie mucyny. Dlatego blokowanie aktywności Syt2 powinno zapobiegać nagłemu uwalnianiu mucyny bez pogarszania prawidłowego jej wydzielania, co jest potrzebne dla właściwego stanu dróg oddechowych – powiedział prof. Dickey.

Interdyscyplinarny zespół zaprojektował lek, wykorzystując peptyd SP9 z wiązaniem węglowodorowym. Naukowcy zastosowali preparat w aerozolu na modelu mysim, aby sprawdzić, czy lek zmniejsza wydzielanie mucyny, powodujące blokowanie dróg oddechowych przez śluz. Co ważne, SP9 nie wpływał na szlak normalnego wydzielania mucyn.

Jak stwierdzają badacze, tego typu lek wziewny może pomóc podczas ostrego ataku choroby dróg oddechowych poprzez zatrzymanie szybkiego wydzielania mucyny, a co za tym idzie – zatrzymanie wytwarzania gęstego śluzu.

– W przypadku astmy, POChP i mukowiscydozy wykazano, że takie uporczywe blokowanie dróg oddechowych zaostrza schorzenie. Lek likwidujący ten czynnik może być bardzo ważny – zauważa prof. Dickey.

Obecnie przygotowywane są badania kliniczne, zaś sam lek może trafić na rynek za kilka lat.

Opracowanie: Marek Meissner