Odkryto nowy typ komórek dróg oddechowych

Zespół naukowców z Perelman School of Medicine na University of Pennsylvania odkrył nowy typ komórek mających zdolność regeneracji, nazwano je komórkami wydzielniczymi dróg oddechowych (Respiratory Airway Secretory Cells, RASC). W opinii ekspertów, komórki te mogą odgrywać kluczową rolę w leczeniu chorób płuc, w tym POChP.

Komórki te wyścielają powierzchnię włosowatych naczyń płucnych w pobliżu struktur pęcherzykowych, gdzie tlen jest wymieniany na dwutlenek węgla. Naukowcy wykazali, że RASC mają właściwości podobne do komórek macierzystych, co umożliwia im regenerację innych komórek, niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania pęcherzyków płucnych. Palenie papierosów i powiązana z nim przewlekła obturacyjna choroba płuc (POChP) mogą zaburzać funkcje RASC – co sugeruje, że skorygowanie tego zakłócenia może być skuteczną terapią w POChP.

POChP zazwyczaj charakteryzuje się postępującym uszkodzeniem pęcherzyków płucnych. Schorzenie to zaostrza przewlekły stan zapalny. Każdego roku powoduje około 3 milionów zgonów na całym świecie. Pacjentom często przepisuje się sterydowe leki przeciwzapalne i przy progresji choroby terapię tlenową, ale może to jedynie spowolnić proces chorobowy, a nie go zatrzymać lub odwrócić.

Jak stwierdziła kierownik projektu naukowego dr Maria Basil, POChP jest wyniszczającą i powszechną chorobą, ale tak naprawdę nie jest jasne na poziomie komórkowym, dlaczego i jak niektórzy pacjenci ją rozwijają. – Identyfikacja nowych typów komórek, w szczególności nowych komórek progenitorowych, które są uszkadzane w POChP, może przyspieszyć rozwój nowych terapii – dodała dr Basil.

W badaniu dr Maria Basil, prof. Edwarda Morrisey i zespół odkryli dowody na istnienie RASC podczas badania sygnatur aktywności genów komórek płuc pobranych od zdrowych dawców. Wkrótce stwierdzili, że RASC są komórkami wydzielniczymi, które znajdują się w pobliżu pęcherzyków i produkują białka potrzebne do działania płynów w drogach oddechowych.

Obserwując podobieństwa aktywności genów między RASC a ważną komórką progenitorową w pęcherzykach zwaną komórkami AT2, naukowcy określii, że RASC, oprócz funkcji wydzielniczej, regenerują AT2 w celu utrzymania ich populacji i zachowania zdrowych pęcherzyków.

Wiadomo, że w komórkach AT2 w POChP i innych chorobach płuc, występują defekty, a naukowcy znaleźli dowody na to, że nieprawidłowe działanie RASC może być główną ich przyczyną. W tkance płucnej osób z POChP, a także osób bez POChP, które paliły w przeszłości, zaobserwowali wiele komórek AT2, które zostały zmienione w sposób sugerujący wadliwe działanie RASC. Mimo iż potrzebne są dalsze badania, naukowcy uważają, że działanie RASC może stać się ważnym elementem przyszłego procesu terapeutycznego, nastawionego na zmniejszenie dolegliwości POChP.

Opracował: Marek Meissner