Команда ученых из Политехнического института Вирджинии разработала многообещающую терапевтическую стратегию для лечения идиопатического легочного фиброза (ИЛФ). Ученые показали, что блокирование двух белков может остановить и даже обратить вспять процесс рубцевания легких на доклинических моделях.
Новое исследование под руководством старшего автора Ясина Сасси, опубликованное в журнале Theranostics, показало, что одновременное ингибирование двух белков — ID1 и ID3 — значительно уменьшает рубцевание легких и улучшает их функцию в различных экспериментальных системах.
Идиопатический фиброз легких — это прогрессирующее заболевание, при котором в легких образуется рубцовая ткань, из-за чего дышать становится все труднее. По данным Национального института здравоохранения США, этим заболеванием страдают около 100 000 человек в стране, при этом ежегодно диагностируется от 30 000 до 40 000 новых случаев. Существующие методы лечения могут замедлить прогрессирование болезни, но не остановить его и не обратить вспять, и большинство пациентов живут после постановки диагноза всего 3-5 лет.
«Эта работа показывает, что ID1 и ID3 являются важными факторами развития фиброза, и закладывает основу для разработки терапевтических подходов, в том числе создания лекарств и стратегий адресной доставки», — сказал Сасси.
Исследование объединило анализ легочной ткани и клеток пациентов с идиопатическим легочным фиброзом с несколькими экспериментальными моделями на мышах. Команда обнаружила, что уровни ID1 и ID3 повышены в фибробластах пораженных легких — клетках, которые способствуют образованию рубцовой ткани.
При ингибировании обоих белков активация фибробластов значительно снижалась, что ограничивало процессы, приводящие к легочному фиброзу.
Исследователи протестировали несколько стратегий блокирования ID1 и ID3, в том числе с помощью низкомолекулярных препаратов и таргетной генной терапии. Все эти подходы не только замедляли прогрессирование заболевания, но и уменьшали уже сформировавшийся фиброз легких у мышей, а также улучшали функцию легких.
В некоторых экспериментах терапевтический эффект был сопоставим с действием одобренных на данный момент антифибротических препаратов или превосходил его.
Исследование также проливает свет на то, как эти белки влияют на развитие заболеваний. ID1 и ID3 регулируют рост фибробластов посредством клеточного цикла и способствуют образованию рубцов через сигнальный путь MEK/ERK — ключевые механизмы, лежащие в основе легочного фиброза.
«Воздействуя на эти механизмы, мы можем напрямую прерывать клеточные процессы, вызывающие фиброз», — говорит Сасси. Полученные данные указывают на ID1 и ID3 как на мишени для новых методов лечения и открывают множество направлений для дальнейших исследований, включая разработку лекарств и стратегий адресной доставки.
[Фото: Clayton Metz/Virginia Tech]