Диагностика и изучение ХОБЛ

Ученые разработали новую виртуальную модель функции легких у мышей, которая показывает относительную важность различных факторов, которые способствуют изменениям в легких, сопровождающим хроническое воспаление.
Хроническое воспаление, которое часто встречается у людей с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ), и старение изменяют структуру и функцию легких. Дыхательный импеданс — мера потока воздуха и давления в горле — может использоваться для моделирования и оценки общей функции легких. Однако этот подход не может отличить относительное воздействие конкретных изменений, таких как разрушение альвеол и изменение размеров дыхательных путей.
В поисках более детального подхода ученые исследовали ткань легких и их функционирование у здоровых мышей, а также у мышей, которые были генетически модифицированы для имитации условий, наблюдаемых у людей с эмфиземой. Затем они использовали эти экспериментальные данные для создания новой модели, которая имитирует изменения в функции легких у мышей, о чем свидетельствует дыхательный импеданс.
Исследователи использовали модель для сравнения относительного влияния на функцию легких нескольких факторов, связанных с хроническим воспалительным заболеванием. К ним относятся разрушение тканей легкого, изменения плотности эластичных волоконных структур, которые помогают в растяжении и сжатии стенок легких во время дыхания, а также изменения, при которых повышенное давление удерживает открытые области легкого, которые могли бы в противном случае разрушаться.
Результаты моделирования показали, что изменения в основном отвечали за наблюдаемое снижение функции легких, связанное с хроническим воспалительным заболеванием у мышей. Это согласуется с предыдущими предположениями о том, что повреждение тканей и потеря структуры легких оказывают наибольшее влияние.
Разработанная модель предлагает новый подход для изучения того, как патологические процессы изменяют функцию легких. Наиболее интересным аспектом этого исследования, по мнению авторов, является то, что, проводя эти анализы, можно определить, что произошло с легочной тканью, просто измеряя поток воздуха и давление в горле.
Дальнейшая работа будет необходима для доработки новой модели и определения того, как результаты могут быть применимы к людям. Тем не менее, это открывает новые пути для исследований. Следующие шаги этого исследования – непосредственная проверка того, насколько хорошо модель может предсказать эффекты терапевтического вмешательства.

Источник: PLOS Computational Biology

Бронхиальная астма, воспаление и иммунные клетки

Новое понимание того, как именно иммунная система держится под контролем, может привести к новым способам борьбы с хроническими заболеваниями легких – бронхиальной астмой, ХОБЛ и другими.
Недавние результаты могут открыть возможности исследований для устранения повреждений, вызванных клетками, которые слишком остро реагируют на инфекцию.
Ученые из Эдинбургского университета изучали иммунные клетки, известные как нейтрофилы, которые борется с бактериями и помогают вызвать воспаление, нормальную биологическую реакцию на раны или инфекцию, которая проявляется покраснением и отеком. Они обнаружили, что когда нейтрофилы теряют определенный кислород-чувствительный белок, клетки становятся сверхактивными и чрезмерно реагируют на инфекцию вредным образом.
Исследования на мышах показали, что, предотвращая использование клетками сахара, этот эффект можно отменить.
Изучение эффектов кислород-чувствительных белков в иммунных клетках особенно актуально для пациентов, у которых часто имеется низкий уровень кислорода в организме и хроническое воспаление легких.
Этот вывод может принести пользу в понимании процесса использования нейтрофилами глюкозы для лечения хронических воспалительных заболеваний.

Источник: Journal of Clinical Immunology