Нове дослідження показало, що коли фосфоліпід накопичується в легенях, як миші, так і люди погіршують газообмін під час пневмонії, його видалення покращує функцію інфікованої легені.

погані

Бактеріальна пневмонія може загрожувати життю хворобою, яка пошкоджує легені. У легенях ссавців нормальний газообмін обумовлений утворенням суміші агента, що зменшує поверхневий натяг (FFCS), фосфоліпідів та білків у II. тип альвеолярних клітин - ця речовина зменшує поверхневий натяг альвеол. FFCS зберігається пластинчастими тілами альвеолярних епітеліальних клітин II типу, і для їх вивільнення необхідний транспортний механізм та екзоцитоз. Якщо FFCS низький у недоношених дітей, розвивається респіраторний дистрес-синдром (ARDS), а газообмін сильно погіршується. Заміна FFCS запобігає руйнуванню альвеол, покращує газообмін та виживання. Тому підтримка гомеостазу FFCS є вирішальною для виживання.

Гомеостаз FFCS це може заплутати низку факторів: кровотечі, травми, інгаляційні токсини, інфекційні агенти. Клінічно розвивається гострий респіраторний дистрес-синдром з альвеолярним колапсом, відкладенням фібрину та кровотечами. Встановлено, що при інфекції ARDS безпосередньо порушується екзоцитозом та/або II. тип загибелі клітин або той факт, що кількість FFCS в результаті буде ненормальною. Що б це не спричиняло ARSD серйозно пошкоджує газообмін.

У жовтневому випуску Nature Medicine Рей та його колеги повідомляють про ще один механізм, який може пошкодити легені при бактеріальній пневмонії. Було доведено, що він є господарем походження при експериментальній пневмонії у мишей кардіоліпін накопичується в легенях, а також при пневмонії людини концентрація кардіоліпіну в аспіраті сечовини буде вищою. Кардіоліпін пригнічує дію FFCS, збільшує поверхневий натяг альвеолярної стінки, створює набряк і призводить до руйнування епітеліальних наборів легенів - і все це сильно погіршує функцію легенів. Зниження рівня кардіоліпіну в легеневій рідині може бути новим методом зменшення ураження легенів при пневмонії.

Для транспортування фосфоліпідів через подвійні клітинні мембрани (наприклад, орган Гольджі, ендоплазматичний ретикулум) Потрібні білки АТФази; одним з них є білок ATP8b1. За його відсутності, серед іншого, зростає схильність до пневмонії, але також трапляються розлади печінки та шлунково-кишкового тракту (наприклад, сімейний внутрішньопечінковий холестаз I типу).

Автори досліджували роль ATP8b1 у транспорті фосфоліпідів в легенях, і особливо в кардіоліпіні, оскільки цей фосфоліпід, потрапляючи безпосередньо в легені, модифікував функцію легенів. Вони висунули гіпотезу, що ATP8b1 утворюється в епітелії легенів і діє як ліпідний транспортер, зменшуючи тим самим кількість кардіоліпіну в дистальних дихальних шляхах легені, сприяючи тим самим відновленню фосфоліпідного гомеостазу. Як показано, надмірна експресія ATP8b1 через рекомбінантний аденовірус, що кодує білок покращена легенева відповідність та виживання мишей при експериментальній пневмонії. Експерименти in vitro показали, що це пов’язано з впливом ATP8b1 на кардіоліпін. На відміну від цього, у мишей-мутантів, у яких відсутній ATP8b1, концентрації кардіоліпіну були підвищені в легенях та вони стали більш схильні до бактеріальної пневмонії.

Більше того, коли використовували кардіоліпінзв’язуючий білок, який зменшував кількість кардіоліпіну в легенях, їм вдалося заблокувати шкоду, заподіяну бактеріями - було показано, що за рахунок зниження рівня кардіоліпіну в легенях, діючи на ATP8b1, його можна використовувати для ефективного лікування бактеріальної пневмонії. Це відкриває нову терапевтичну можливість: якщо рівень ATP8b1 в легенях можна підтримувати або підвищувати медично, буде менше потреби в допоміжних процедурах, таких як механічна вентиляція легенів.

Джерело: Kong Chen і Jay K Kolls: хороші та погані ліпіди в легенях. Природна медицина 2010; 16: 1078-1079.