EN
Группа ученых из Медицинского центра Лангоне при Нью-Йоркском университете (NYU Langone Health) сделала важное открытие, которое может помочь в разработке новых, более эффективных подходов к лечению псориаза и других воспалительных заболеваний кожи. Результаты их исследования, опубликованные в авторитетном журнале Immunity, показывают, что ключевую роль в развитии воспаления при этих состояниях играет особый биологический путь, связанный с активацией белка HIF-1-альфа.
Псориаз — это хроническое аутоиммунное заболевание, которое поражает миллионы людей во всем мире и проявляется характерными красными, шелушащимися и зудящими бляшками на коже. Несмотря на значительные успехи в понимании патогенеза этого состояния и разработку новых методов терапии, многие пациенты по-прежнему страдают от тяжелых, плохо контролируемых симптомов и нуждаются в более эффективных средствах лечения.
В основе развития псориаза и других воспалительных дерматозов лежит нарушение регуляции иммунного ответа в коже, приводящее к избыточной активации и пролиферации различных популяций иммунных клеток, в первую очередь Т-лимфоцитов. Одним из ключевых медиаторов этого процесса является интерлейкин-17 (IL-17) — цитокин, продуцируемый определенными субпопуляциями Т-клеток и играющий центральную роль в развитии воспаления.
До недавнего времени считалось, что IL-17 действует как основной «дирижер» воспалительного процесса при псориазе, запуская каскад реакций, приводящих к активации и пролиферации кератиноцитов, нарушению барьерной функции кожи и формированию характерных высыпаний. Однако точные молекулярные механизмы, лежащие в основе этих эффектов, оставались не до конца понятными.
Чтобы пролить свет на эту проблему, группа исследователей под руководством доктора Нины Наик и доктора Хосе У. Шера провела серию экспериментов на образцах кожи пациентов с псориазом, а также на мышиных моделях этого заболевания. Результаты оказались весьма интригующими и потенциально многообещающими.
Ученые обнаружили, что активность генов, связанных с IL-17 и другим ключевым регулятором воспаления — белком HIF-1-альфа (фактором, индуцируемым гипоксией), в пораженной коже больных псориазом была удивительно схожей. Это наблюдение позволило предположить, что между этими двумя факторами существует тесная функциональная связь, и HIF-1-альфа может играть не менее важную роль в патогенезе псориаза, чем IL-17.
Дальнейшие эксперименты на мышах подтвердили это предположение. Оказалось, что блокирование активности HIF-1-альфа с помощью экспериментального препарата BAY-87-2243 приводило к быстрому разрешению псориатических высыпаний, вызванных у животных. Более того, образцы кожи пациентов, успешно пролеченных существующими противовоспалительными средствами, такими как этанерцепт, демонстрировали снижение активности не только IL-17, но и HIF-1-альфа.
Но каким образом HIF-1-альфа вовлечен в развитие воспаления при псориазе? Чтобы ответить на этот вопрос, исследователи провели серию изящных экспериментов, которые позволили им буквально по кусочкам собрать мозаику патогенеза этого заболевания.
Оказалось, что активация HIF-1-альфа в кератиноцитах — основных клетках эпидермиса — приводит к усилению в них процессов расщепления глюкозы (гликолиза) и образованию большого количества лактата — побочного продукта этого метаболического пути. Лактат, в свою очередь, поглощается воспалительными Т-клетками, в частности гамма-дельта Т-лимфоцитами, и стимулирует их к выработке IL-17. Таким образом, получается своего рода порочный круг: HIF-1-альфа активирует гликолиз и продукцию лактата в кератиноцитах, лактат «подпитывает» воспалительные Т-клетки, а те, в свою очередь, секретируют IL-17, поддерживая активность HIF-1-альфа и воспаление.
Чтобы подтвердить ключевую роль этого метаболического пути в развитии псориаза, ученые провели несколько дополнительных экспериментов. Они показали, что блокирование поглощения глюкозы клетками кожи с помощью специального ингибитора (2-DG) замедляет прогрессирование заболевания у мышей, снижая количество воспалительных Т-клеток и уровень IL-17. Аналогичный эффект наблюдался при нанесении на кожу животных крема, содержащего фермент лактатдегидрогеназу, который расщепляет лактат.
Наконец, чтобы оценить терапевтический потенциал ингибирования HIF-1-альфа, исследователи обработали образцы кожи пациентов с псориазом экспериментальным препаратом BAY-87-2243 и сравнили эффект с действием существующих местных средств (комбинации кальципотриена и бетаметазона). Анализ активности воспалительных генов показал, что блокада HIF-1-альфа оказывает значительно более выраженное противовоспалительное действие, чем стандартная терапия.
Полученные результаты открывают новые захватывающие перспективы для разработки инновационных методов лечения псориаза и других воспалительных заболеваний кожи. По словам доктора Найк, хотя существующие препараты, такие как стероиды и иммунодепрессанты, способны уменьшать воспаление и симптомы, они не устраняют первопричину болезни. Блокирование же активности HIF-1-альфа и связанных с ним метаболических путей может стать принципиально новым подходом, позволяющим «разорвать порочный круг» воспаления и добиться более стойкой ремиссии.
Конечно, путь от лабораторных экспериментов до клинического применения неблизок и тернист. Предстоит еще много работы по оптимизации препаратов-ингибиторов HIF-1-альфа, изучению их безопасности и эффективности в доклинических и клинических исследованиях. Но уже сейчас ясно, что открытие, сделанное группой ученых из NYU Langone Health, представляет собой значительный шаг вперед в понимании биологии псориаза и может стать основой для разработки принципиально новых средств для борьбы с этим изнурительным заболеванием.
Кроме того, результаты этого исследования имеют и более широкое значение. Они в очередной раз демонстрируют тесную взаимосвязь между иммунной системой и метаболизмом и важность изучения этих взаимодействий для понимания патогенеза различных заболеваний. Не исключено, что подобные метаболические пути могут быть вовлечены в развитие воспаления и при других состояниях, таких как ревматоидный артрит, воспалительные заболевания кишечника или даже сердечно-сосудистая патология. А значит, подходы, основанные на модуляции активности HIF-1-альфа и связанных факторов, могут найти применение далеко за пределами дерматологии.
Конечно, впереди еще много работы, и потребуются усилия многих исследовательских групп, чтобы в полной мере раскрыть терапевтический потенциал этого открытия. Но сам факт того, что ученым удалось «поймать за хвост» одного из ключевых «дирижеров» воспалительного процесса при таком распространенном и тяжелом заболевании, как псориаз, вселяет надежду и оптимизм. И хочется верить, что благодаря таким исследованиям мы становимся на шаг ближе к тому дню, когда миллионы людей, страдающих от псориаза и других воспалительных заболеваний кожи, смогут навсегда забыть о своем недуге и вернуться к полноценной, здоровой жизни.
Задайте вопрос и получите мгновенный ответ
от искусственного интеллекта
Еще 69 статей об исследованиях смотрите тут
Использование материалов сайта означает принятие пользовательского соглашения. Информация предоставлена исключительно в ознакомительных целях и не является рекламой. Имеются противопоказания, обратитесь к врачу.
