Tajemnicza choroba płuc ma nowego winowajcę. Chodzi o gen, który łączy nas z bakteriami

Wyobraź sobie chorobę, która po cichu zamienia twoje płuca w bliznę. Oddychanie staje się coraz trudniejsze, a lekarze rozkładają ręce – nie wiedzą, dlaczego tak się dzieje i jak to powstrzymać. Tak właśnie wygląda idiopatyczne włóknienie płuc (IPF), schorzenie, na które nie ma lekarstwa. Dotyka miliony ludzi na całym świecie, a dostępne terapie jedynie spowalniają postęp, nie poprawiając jakości życia. Teraz zespół z National Institute of Environmental Health Sciences odkrył mechanizm, który może wyjaśniać, dlaczego niektórzy zapadają na IPF, a inni nie. Kluczem okazuje się gen, który łączy nas z… bakteriami.

Gen, który słyszy bakterie

→ Czytaj też: Lek na alzheimera usuwa beta-amyloid i blokuje tau na lata. Jak to działa?

Naukowcy pod kierunkiem Stavrosa Garantziotisa opublikowali w czasopiśmie Science Translational Medicine wyniki badań, które rzucają nowe światło na rozwój IPF. Odkryli, że kluczową rolę odgrywa gen o nazwie TLR5. Koduje on receptor, który normalnie rozpoznaje bakterie i uruchamia odpowiedź immunologiczną. Problem pojawia się, gdy gen ulega mutacji – receptor przestaje działać prawidłowo, a organizm staje się podatniejszy na infekcje.

– To pierwsze badanie, które wskazuje na genetyczny związek między mikrobiomem płuc a IPF – mówi Garantziotis. Jego zespół wykazał, że receptory TLR5 w komórkach dróg oddechowych reagują na uszkodzenie płuc i powstrzymują nadmierny rozwój szkodliwych bakterii. Gdy mechanizm zawodzi, dochodzi do katastrofy.

Myszy bez receptora chorują ciężej

→ Czytaj też: 99% eksperymentalnych leków na Alzheimera zawodzi. AI może odwrócić ten trend?

Aby potwierdzić hipotezę, badacze przeprowadzili eksperymenty na myszach. Podali gryzoniom lek uszkadzający płuca, a następnie usunęli gen Tlr5. Efekt? Myszy bez receptora rozwijały znacznie bardziej zaawansowane włóknienie, traciły na wadze i miały niższe szanse na przeżycie w porównaniu do grupy kontrolnej. Co więcej, w ich płucach zaobserwowano mniejszą różnorodność mikrobiologiczną i osłabioną aktywność przeciwbakteryjną w komórkach wyściełających drogi oddechowe.

– To bardzo nowatorski pomysł, by patrzeć na receptor TLR5 w kontekście choroby włóknistej płuc – komentuje Brian Oliver, badacz z University of Technology Sydney, który nie brał udziału w badaniu. Jego zdaniem odkrycie otwiera zupełnie nową ścieżkę w poszukiwaniu terapii.

Dlaczego nie każdy choruje?

IPF rozwija się po urazach płuc wywołanych paleniem, nawracającymi infekcjami lub ekspozycją na szkodliwe substancje. Jednak nie u każdego, kto doświadcza takich czynników, dochodzi do choroby. Jak tłumaczy Oliver, kluczową rolę mogą odgrywać zarówno genetyka, jak i rodzaj bakterii, które zasiedlają płuca. Nowe badanie sugeruje, że to właśnie interakcja między genem TLR5 a mikrobiomem decyduje o tym, czy proces włóknienia zostanie uruchomiony.

– Celowanie w białko kodowane przez ten gen może zapobiec postępowi choroby – zapowiada Garantziotis. To daje nadzieję milionom pacjentów, dla których dziś jedynym rozwiązaniem jest przeszczep płuc.

Nadzieja w lekach, które już istnieją?

Odkrycie jest tym bardziej ekscytujące, że otwiera drogę do testowania istniejących już leków, które mogłyby modulować aktywność receptora TLR5. Jeśli dalsze badania potwierdzą mechanizm u ludzi, być może uda się opracować terapię spowalniającą lub nawet zatrzymującą rozwój IPF. Na razie jednak naukowcy są ostrożni – przed nami jeszcze wiele lat badań klinicznych.

Jedno jest pewne: zagadka idiopatycznego włóknienia płuc przestaje być całkowitą tajemnicą. A to już ogromny krok naprzód.