Noi descoperiri oferă o posibilă explicaţie pentru infecţiile grave, precum pneumonia pe care le dezvoltă pacienţii cu fibroză chistică, în ciuda terapiilor promiţătoare: boala afectează sistemul imunitar încă de la o vârstă fragedă.
Fibroza chistică face ca mucusul gros să se acumuleze în căile respiratorii încă de la o vârstă fragedă. Acest lucru duce la infecţii frecvente şi la simptome precum tuse şi dificultăţi de respiraţie. Un nou studiu arată că sistemul imunitar al persoanelor afectate este probabil afectat de la naştere.
În ciuda noilor medicamente, fibroza chistică duce adesea la leziuni pulmonare permanente. În colaborare cu o echipă internaţională, cercetătorii de la Universitatea Tehnică din München (TUM) au descoperit că boala provoacă modificări ale sistemului imunitar la începutul vieţii, probabil chiar şi la nou-născuţi. Aceste modificări duc la inflamaţii frecvente şi nu sunt afectate de medicamentele care vizează producţia alterată de mucus.
Fibroza chistică afectează celulele care produc în organism mucus, transpiraţie şi sucuri digestive. Aceste fluide secretate sunt în mod normal apoase. În fibroză chistică (mucoviscidoza), o mutaţie genetică face ca secreţiile de mucus să devină lipicioase şi dense (vâscoase), şi în loc să acţioneze ca lubrifianţi, acestea blochează canalele, canaliculele şi pasajele, în special la nivelul plămânilor şi pancreasului.
Fibroza chistică este cauzată de mutaţii genetice ereditare care împiedică sau opresc producerea proteinei CFTR. Tractul respirator este cel mai grav afectat. Acolo, mucusul devine atât de vâscos încât agenţii patogeni precum bacteriile nu pot fi eliminaţi prin tuse. Rezultatul este adesea un ciclu letal de infecţii şi inflamaţii.
La persoanele cu fibroză chistică (mucoviscidoza), mutaţiile genei CFTR (regulator de conductanţă transmembranară al fibrozei chistice) determină disfuncţionalitatea proteinei CFTR. Atunci când proteina nu funcţionează corect, aceasta nu poate ajuta la deplasarea clorurii - o componentă a sării - la suprafaţa celulei. Fără clorura care să atragă apa la suprafaţa celulei, mucusul din diferite organe devine vâscos. Această afecţiune ereditar cauzează leziuni grave la nivelul plămânilor, sistemului digestiv şi al altor organe din corp.
În ultimii ani, medicii au început să utilizeze aşa-numitele terapii modulatoare CFTR pentru a spori funcţia proteinei. Acest lucru reduce formarea mucusului şi îmbunătăţeşte semnificativ calitatea vieţii celor afectaţi.
Cu toate acestea, studiile clinice arată că inflamaţia căilor respiratorii continuă să apară frecvent. La pacienţii în vârstă, declinul funcţiei pulmonare pare de neoprit.
Cercetările actuale urmăresc să descopere procese suplimentare în fibroza chistică.
„Am analizat în special modul în care sistemul imunitar se comportă în fibroza chistică înainte de începerea ciclului de infecţie şi inflamaţie”, a declarat prof. Nikolai Klymiuk de la UTM. El face parte din echipa internaţională care a publicat recent un studiu privind fibroza chistică în revista Science Translational Medicine.
Celule imune imature în probele de sânge de la copii
Cercetătorii au descoperit că în probele de sânge de la copiii cu fibroză chistică şi în materialul biologic de la porcii cu acelaşi defect genetic, anumite celule ale sistemului imunitar înnăscut sunt imature. Acest lucru le face mai puţin eficiente în lupta împotriva bacteriilor.
Porcii cu fibroză chistică au prezentat, de asemenea, un număr crescut şi o compoziţie semnificativ modificată a celulelor imunitare din plămâni la naştere.
Asemănarea puternică dintre sistemele imunitare ale porcilor şi ale oamenilor sugerează că această descoperire se aplică probabil şi pacienţilor umani.
Programul de urgenţă este responsabil?
Potrivit autorilor, o posibilă explicaţie pentru schimbările din sistemul imunitar ar putea fi un fel de „program de urgenţă”. Programul stimulează organismul să producă un număr mare de celule imunitare deosebit de rapid sau pe o perioadă mai lungă de timp. O consecinţă este formarea de celule imune imature, care ar putea contribui la ciclul fatal de infecţii şi inflamaţii din fibroza chistică: Deşi celulele imune sunt prezente în plămâni, acestea sunt ineficiente şi provoacă leziuni ale ţesutului pulmonar fără a preveni infecţiile pe termen lung.
Deoarece celulele imunitare produc în general doar cantităţi foarte mici de CFTR, echipa de cercetare consideră că influenţa fibrozei chistice asupra sistemului imunitar este indirectă.
Acest lucru ar putea explica de ce reacţiile imunitare defectuoase nu pot fi bine tratate cu noi terapii cu modulatori CFTR.
Modificările nu sunt un rezultat al infecţiilor frecvente
„Nu ştim încă exact de ce celulele imunitare din fibroza chistică prezintă astfel de modificări”, scrie într-un articol ştiinţific Nikolai Klymiuk, profesor de genetică cardiovasculară în modele animale mari.
„Cu toate acestea, putem arăta că acestea apar devreme în viaţă. Ele persistă apoi în cursul vieţii ulterioare”.
Potrivit prof. Klymiuk, deşi celulele imune alterate erau cunoscute din probele de sânge ale adulţilor cu fibroză chistică, acestea au fost văzute ca o consecinţă a numeroaselor infecţii.
„Pentru a permite persoanelor cu fibroză chistică să trăiască fără simptome, probabil că trebuie să abordăm boala pe mai multe niveluri”, a precizat prof. Klymiuk.
„Sperăm că munca noastră ne va ajuta să înţelegem mai bine cauzele sistemului imunitar defectuos şi să le corectăm în viitor”, a mai adăugat el.