Estudio de los mapas de camino destructivo del cigarrillo para el enfisema

Abril 15, 2016 Admin Salud 0 8
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Rojo cereza de la punta de un cigarrillo encendido a través del tracto respiratorio a las células pulmonares vitales, los estragos creado por el humo del tabaco parece casi criminal, la activación de genes y partes del sistema inmune para crear inflamación que causa enfisema que acorta la vida, tiene dijeron los investigadores dirigidos por aquellos en el Colegio Baylor de Medicina y el Centro Médico de Veteranos Michael E. DeBakey.

En un informe en línea en la revista Science Translational Medicine, los científicos, entre ellos dos de la Universidad del Centro Oncológico MD Anderson de Texas, describió el rastro de humo tóxico que lleva a través de los tejidos y la forma en que realiza su labor destructiva.

Causa de enfisema identificado




"It 's como entrar en una escena del crimen", dijo el Dr. Farrah Kheradmand, profesor de medicina y de la inmunología en BCM y autor principal del informe. En su trabajo, los científicos tomaron células presentes en la "escena del crimen", pieza a pieza para aclarar lo que sucedió cuando y cómo.

Es una historia complicada que llevó más de cuatro años para que ella, su co-autor principal Dr. David Corry y sus laboratorios y sus colegas en el Centro de Cáncer Dan L. Duncan en BCM para desentrañar, dijo. Corry es profesor y jefe de la sección de la inmunología, alergia y reumatología en el departamento de medicina de la miembro de la facultad en BCM y Michael E. DeBakey VA Medical Center.

"Anteriormente, se pensaba que el enfisema es una respuesta no específica a la exposición al humo perjudicial a largo plazo", dijo. "Estos estudios demuestran por primera vez que el enfisema es causada por una respuesta inmune específica inducida por el tabaquismo."

Factor de Epigenética

"Es una combinación de pequeños genes afectados por un factor epigenético," dijo. La epigenética son factores que afectan a la forma se expresan los genes después de ADN. El consumo de cigarrillos es un entorno epigenética factor.

"El ADN está escrito con bolígrafo," dijo Kheradmand, utilizando una metáfora. "La epigenética está escrito en lápiz. Si usted tiene suficientes genes afectados por factores epigenéticos unidos entre sí, se puede inclinar usted más en el daño pulmonar y enfisema. La inflamación que conduce enfisema también podría impulsar el desarrollo del cáncer, un ' hipótesis comprobables que empezamos a perseguir ".

Este estudio mostró que el cigarrillo reclutó a células presentadoras de antígeno (células que orquestan la respuesta del sistema inmune a antígenos) como co-conspiradores del crimen que destruye los pulmones, con genes específicos que regulan las proteínas en su papel mortal.

Metodología de Estudio

Para averiguar la causa de enfisema inducido por el tabaco, estudiaron ratones expuestos a condiciones que simulaban cuidadosamente cómo fuman humanos. Estos animales desarrollaron la enfermedad pulmonar en tres o cuatro meses. Algunas células inflamatorias y los genes que resultan cruciales para el proceso, dijo.

Por ejemplo, la citocina interleucina-17 era crítico. "Cuando sacamos IL-17 de los ratones, no desarrollan enfisema en el mismo lapso de tiempo", dijo. "El número de un tipo de célula inmune - el de las células T gamma delta - aumentaría dramáticamente en la escena del crimen del pulmón, dijo."

"Pero cuando los llevamos a cabo, la inflamación ha empeorado. Las células T gamma delta fueron allí para amortiguar la inflamación", dijo. "Cuando ellos se sienten abrumados, la enfermedad se produce."

Se confirmó que un subconjunto de células presentadoras de antígeno (células presentadoras de antígeno para activar el sistema inmune) son la clave para orquestar la enfermedad. Estas células se encontraron por primera vez en estudios de tejido pulmonar humano. Luego, a encontrar duplicados en ratones.

Cascade Nocivo

Dr. Ming Shan, ahora un asociado postdoctoral en el laboratorio de Kheradmand, luego tomó células de los pulmones de los ratones con la enfermedad y se transfiere a los ratones que no habían estado expuestos al humo del cigarrillo. Después de tres meses, estos ratones mostraron señales inflamatorias que indican que estaban en el camino hacia el desarrollo de daño pulmonar y enfisema.

Cuando analizaron "chips de genes" para detectar las células que presentan antígeno patógenos recuperados de los pulmones con enfisema, descubrieron el gen de la osteopontina, que promueve el inicio de la cascada inflamatoria que daña los pulmones. Los ratones que carecían de este gen fueron resistentes a enfisema, dijo Kheradmand.

Otros que participaron en este trabajo incluyen Xiaoyi Yuan, Li-Zhen Song, Luz Roberts, Nazanin Zarinkamar, Alexander Seryshev, Yiqun Zhang y Susan Hilsenbeck, todos BCM y Seon-Hee Chang Chen Dong y el MD Anderson.

La financiación de este trabajo provino de un premio al mérito Asuntos de los Veteranos y los Institutos Nacionales de Salud.

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