Бактериальный «саботаж» мешает организму остановить разрушительное воспаление лёгких

Хроническое воспаление лёгких, характерное для муковисцидоза, впервые связали с новым классом бактериальных ферментов. Эти ферменты перехватывают иммунный ответ пациента и мешают организму остановить неконтролируемое воспаление. К такому выводу пришло лабораторное исследование под руководством Медицинской школы Университета Питтсбурга.

Открытие, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, даёт учёным два направления для разработки терапий. Они могут прервать или скорректировать это вмешательство со стороны оппортунистической бактерии Pseudomonas aeruginosa, которая непропорционально часто инфицирует людей с муковисцидозом.

«В США около 30 000 пациентов с муковисцидозом и сотни тысяч с другими хроническими заболеваниями лёгких. Как только эти болезни прогрессируют до состояния хронической инфекции P. aeruginosa, современные противомикробные терапии перестают работать, и остаётся очень мало вариантов лечения», — сказала Дженнифер М. Бомбергер, старший автор исследования.

P. aeruginosa обладает исключительной способностью вытеснять другие микроорганизмы и укрепляться в лёгких. Бактерия процветает, когда организм создаёт воспалительный ответ, направленный на изоляцию патогенов. Именно собственный воспалительный ответ организма для борьбы с инфекцией в значительной степени повреждает лёгкие пациента с муковисцидозом.

Команда Бомбергер в сотрудничестве с Дином Мэдденом обнаружила, что P. aeruginosa поддерживает воспаление, выделяя фермент Cif. Он саботирует способность организма производить ключевую молекулу — «про-резольвующий липидный медиатор», которая должна остановить начатый воспалительный ответ.

Учёные подтвердили этот механизм, проанализировав секреты из лёгких пациентов с муковисцидозом. Пациенты с более высоким уровнем Cif в лёгочном секрете имели:

• Сниженный биологический сигнал для остановки воспаления.
• Повышенный уровень IL-8 (маркера воспаления).
• Сниженную функцию лёгких, что ведёт к прогрессированию болезни.

Предыдущие исследования на мышах показали, что искусственное повышение уровня про-резольвующего липидного медиатора снижает воспалительный ответ и способствует очищению от P. aeruginosa. Бомбергер и Мэдден вместе с коллегами исследуют альтернативную стратегию — ингибирование активности Cif, чтобы остановить проблему до её начала.

«Ключевым будет найти способ лишить P. aeruginosa возможности использовать естественный воспалительный ответ организма, не устраняя сам этот ответ, — сказала Бомбергер. — Воспаление происходит по причине — чтобы очистить инфекцию. Нам просто нужно, чтобы организм смягчал ответ, когда он неэффективно выполняет свою работу или больше не нужен».