硫酸角質素,治療肺氣腫有戲!

使用小鼠模型,來自RIKEN-MaxPlanck系統化學生物學聯合研究中心的科學家和許多其他研究所已經鑒定了減少肺氣腫的炎症反應和進展的糖分子,肺氣腫是慢性阻塞性肺病(COPD)。根據領導者NaoyukiTaniguchi,這一發現可以開發基於聚糖 - 生物糖分子的藥物,用於治療如COPD等疾病,其是全世界第四大死亡原因。

研究小組研究糖分子在健康和疾病中的作用,他們發現暴露於香煙煙霧的小鼠中硫酸角質素(一種在肺的小氣道中發現的大的帶負電荷的糖類)減少。他們想知道這種減少是否可能與吸煙對肺部造成的損害有關。Taniguchi說,「我們不是很確定吸煙導致硫酸角質素減少的機制,但認為這種減少對對抗肺氣腫和COPD有重要意義。」

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他們想知道硫酸角質素是否可能在COPD中起到作用。為了測試該假說,他們製備了硫酸角質素的重複二糖元素,命名為L4,並將其施用於兩種肺氣腫小鼠模型-一種由彈性蛋白酶觸發的肺氣腫模型,另一種是吸煙誘發的肺氣腫加重,通過LPS觸發,在細菌細胞壁中發現的毒素。

在第一個模型中,他們發現L4防止了對肺泡的破壞 -用於交換氣體的肺中的小氣囊,此外,它減少了稱為嗜中性粒細胞的一種類型的白細胞的浸潤,以及炎症細胞因子和組織降解酶的水平。儘管L4抑制這些酶,但沒有發現L4直接減少細胞因子或活性氧產生的能力,因此得出結論,通過涉及嗜中性粒細胞的機制間接地進行該作用。

在另一種模型中,他們發現L4的施用防止嗜中性粒細胞的流入。根據Taniguchi,「我們發現L4在減少嗜中性粒細胞浸潤方面與地塞米松一樣有效,這是非常令人興奮的,因為目前用於COPD的地塞米松是一種類固醇藥物,產生嚴重的副作用,在某些情況下會更糟,如果我們能夠使用L4(一種糖分子,即使高劑量下在小鼠中也沒有不良作用)治療這種疾病,這將十分令人興奮。」

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據Taniguchi說,仍然需要大量研究。「我們計劃通過尋找目標受體蛋白,以及L4如何抑制體內炎症,來確定L4如何阻斷嗜中性粒細胞遷移,因為這可以給我們發現阻止COPD進展機制的重要信息」。

這項工作發表在美國生理學雜誌,肺細胞和分子生理學上。(榕榕 203740)

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