Американские ученые обнаружили новый способ лечения пневмонии

Американские исследователи нашли способ усилить реакцию иммунных клеток в легких на распространенный возбудитель пневмонии – Streptococcus pneumoniae , или пневмококк. Их опыты указывают на то, что угнетение активности противовоспалительной молекулы ЭЭТ антагонистом ее рецепторов способствует усилению воспалительных процессов и фагоцитарной способности макрофагов в легких. О своих результатах ученые сообщили в Journal of Clinical Investigation .

Почему учёные ищут новые способы лечения пневмонии?

Инфекции нижних дыхательных путей – одна из основных причин смерти взрослых и детей во всем мире. Распространенной их формой является пневмония или воспаление легких, вызванная бактериальными возбудителями, чаще всего - пневмококком ( Streptococcus pneumoniae ) и клебсиелой пневмонией ( Klebsiella pneumoniae ). Основой лечения бактериальной пневмонии являются антибиотики, которые из-за распространения антибиотикорезистентности становятся все менее эффективными. Некоторые ученые предполагают, что помочь может другой подход. Кроме того, чтобы нацеливать медикаменты на возбудителей, можно нацелиться на иммунные клетки пациента, заставив их лучше бороться с патогенами.

Ключевую роль в очищении легких от бактерий при пневмонии играют макрофаги – способные к поглощению патогенов иммунные клетки – находящиеся в альвеолах легких. Их активность возрастает при возникновении вызванных инфекцией провоспалительных процессов. В то же время отдельные молекулы организма сдерживают воспаление, что в других случаях является полезным защитным механизмом от лишних повреждений тканей, но в случае инфекции легких может мешать выздоровлению. Подумав об этом, ученые из Национального института гигиены окружающей среды США попытались найти способ безопасно усилить активность макрофагов.

Как приступили к поискам?

Внимание ученых привлекли соединения, проявляющие противовоспалительные свойства - эпоксиейкозатриеновые кислоты (epoxyeicosatrienoic acids, EET). В организме они естественно расщепляются на менее активные вещества растворимыми ферментами эпоксид гидролазами (soluble epoxide hydrolase, sEH). Поэтому ученые подумали, что действие sEH можно усилить или дополнить с помощью медицинского вмешательства, благодаря чему уменьшится противовоспалительное действие ЭЭТ, а значит, макрофаги будут испытывать меньшее сдерживание и смогут активнее бороться с бактериями в легких. Исследование возможности использования такого подхода к лечению пневмонии проверялось в опытах на лабораторных мышах.

Первоначально ученые провели эксперименты с мышами с бактериальной пневмонией, которые имели отключенные гены, ответственные за выработку sEH. Так они хотели лучше понять роль ЭЭТ в регуляции работы макрофагов. Дополнительно ученые проследили состояние больных животных, у которых активность sEH искусственно угнетили с помощью препаратов.

Что показали опыты на животных?

У мышей с нерабочим геном ферментов sEH или медикаментозным угнетением sEH наблюдалось ухудшение способности очищать легкие от бактерий S. pneumoniae , но не K. pneumoniae . Макрофаги этих животных производили существенно больше ЭЭТ и обладали пониженной способностью к фагоцитозу, то есть поглощениям, бактериям. Как показал анализ результатов, sEH является важным соединением для запуска ряда провоспалительных молекул, способствующих фагоцитарной активности иммунных клеток. Вместо применения антагониста рецепторов ЭЭТ EEZE (связывающегося с рецепторами ЭЭТ и таким образом не позволяющего связаться с ними самим молекулам ЭЭТ) привело к тому, что у мышей усилилась способность макрофагов к фагоцитозу, что помогло запустить провоспалительные реакции и уменьшить количество бактерии в легких. Подобные результаты сS. pneumoniae получили учёные, когда провели опыты с человеческими макрофагами легких и крови и бактериями в пробирках.

Ученые делают вывод о том, что у некоторых людей, которым труднее вылечиться от пневмонии, может быть нарушена, например вследствие генетических особенностей, продукция ЭЭТ (чрезмерная) или sEH (недостаточная). Им, а также тем, что заболели антибиотикорезистентными штаммами бактерий, могут помочь препараты, похожие на EEZE. То есть лекарства, которые смогут временно ликвидировать сдерживатель воспалительных процессов и помочь макрофагам очищать легкие. Опыты на мышах не выявили серьезных побочных эффектов от такого вмешательства, но необходимо провести дополнительные исследования, чтобы понять потенциальные последствия.