Сигаретный дым признан одной из главных причин серьёзных респираторных заболеваний. Однако механизмы, через которые он вызывает эти патологии, остаются недостаточно изученными. Сегодня австралийские учёные из Института биомедицинских открытий Университета Монаша представили результаты исследования, которое раскрывает, как химические вещества, содержащиеся в сигаретном дыме, изменяют функцию ключевого типа иммунных клеток в лёгких.
Результаты исследования опубликованы в Journal of Experimental Medicine. Они показывают, что эти изменения делают курильщиков и тех, кто подвергается пассивному курению, более восприимчивыми к респираторным инфекциям и усугубляют воспалительные заболевания лёгких, такие как хроническая обструктивная болезнь лёгких (ХОБЛ).
Курение сигарет ослабляет реакцию иммунной системы на инфекции и способствует хроническому воспалению в лёгких, что может привести к ХОБЛ, третьей по значимости причине смерти в мире. Пациенты с ХОБЛ более восприимчивы к гриппу, который может усугубить основное заболевание.
Научный сотрудник Ваэль Авад из Института биомедицинских открытий Университета Монаша отметил: «До сих пор механизмы, лежащие в основе искажённых иммунных реакций у людей, подвергающихся воздействию сигаретного дыма, и связь этих изменений с такими заболеваниями, как ХОБЛ, остаются неясными».
Исследование включало работу профессорского состава, в который вошли Джейми Россджон из Института биомедицинских открытий Университета Монаша, Дэвид Фэрли из Института молекулярной биологии Квинслендского университета, Александра Корбетт из Мельбурнского университета и Филип Хансбро из Института столетия и Технологического университета Сиднея.
Учёные сосредоточились на изучении влияния сигаретного дыма на инвариантные Т-клетки, ассоциированные со слизистой оболочкой (MAIT). Эти клетки играют важную роль в борьбе с бактериальными и вирусными инфекциями, а также могут способствовать воспалению или восстановлению тканей.
Клетки MAIT активируются белком MR1, который присутствует в каждой клетке организма. MR1 распознаёт химические вещества, вырабатываемые бактериями. Это запускает иммунный ответ, активируя клетки MAIT.
«Хотя известно, что дым от сигарет, пожаров, выхлопных газов и других источников представляет значительный риск для здоровья, мы всё ещё мало знаем о том, как конкретные компоненты дыма влияют на иммунную систему и различные части человеческого тела», — отметил профессор Фэрли.
Доктор Авад добавил: «Мы подозревали, что некоторые из более чем 20 000 химических веществ в сигаретном дыме могут связываться с MR1 и влиять на активность клеток MAIT в лёгких».
Исследователи использовали компьютерное моделирование для предсказания, какие компоненты сигаретного дыма могут связываться с MR1. Они обнаружили, что некоторые из этих молекул блокируют активацию клеток MAIT соединениями, вырабатываемыми бактериями.
Затем исследователи изучили влияние сигаретного дыма на клетки MAIT в крови человека и мышей. Они обнаружили, что длительное воздействие сигаретного дыма снижает функцию этих клеток. У мышей, которые неоднократно подвергались воздействию сигаретного дыма, развивались симптомы заболевания лёгких. Это усугублялось при заражении гриппом.
Профессор Хансбро отметил: «Мы обнаружили, что мыши без клеток MAIT также были защищены от ХОБЛ, вызванной сигаретным дымом. У них наблюдалось снижение уровня воспаления лёгких и отсутствие повреждения тканей в воздушных мешочках».
Профессор Корбетт подчеркнула: «Это исследование демонстрирует силу сотрудничества и понимания, которые мы можем достичь с помощью междисциплинарной науки».
Доктор Авад заключил: «Наше исследование показывает, что компоненты сигаретного дыма могут связываться с MR1 и снижать функции защитных иммунных клеток. Это повышает восприимчивость к инфекциям и усугубляет воспалительные заболевания лёгких».
Теперь исследователи планируют более детально изучить влияние сигаретного дыма на развитие клеток MAIT, чтобы найти новые подходы к лечению ХОБЛ и других заболеваний лёгких.
Литература:
Wael Awad et al, Cigarette smoke components modulate the MR1-MAIT axis, Journal of Experimental Medicine (2024). DOI: 10.1084/jem.20240896

Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗМЦ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];