评论人:Kate Anderton,B.Sc.Dec 19
2018
年南卡罗来纳医科大学(MUSC)的研究人员在Frontier
in Endocrinology在线发表的一篇文章中报道,他们已经确定了肺纤维化或瘢痕形成的潜在治疗靶点。他们在临床前模型中表明,蛋白质通过启动促纤维化基因和增加促纤维化因子水平(包括其自身)来促进纤维化。它作为一个目标特别有吸引力,因为它在大多数其他促纤维化因子出现之前就早期发挥作用。
“IGFBP-5是几种被认为是纤维化关键分子的分子的上游,例如TGF-β,”Carol Feghali-Bostwick博士说,MUSC硬皮病研究的Kitty Trask Holt Endowed主席,以及高级作者在文章上。“因此,以此为目标将使我们可能减少其下游所有其他人的影响。”“
在肺纤维化中,肺组织变厚,僵硬和疤痕。它不能再正常运作。这就是肺纤维化患者呼吸困难的原因。
大约100,000名美国人患有肺纤维化而没有已知原因,称为特发性肺纤维化。另有50,000人患有硬皮病,这是一种自身免疫性疾病,常常导致肺纤维化以及皮肤增厚和收紧。
“目前还没有FDA批准的药物可以阻止这些患者的疾病进展或逆转,”Feghali-Bostwick说。“死亡率很高,在某些情况下高于癌症,因此寻找治疗方法至关重要。”“
对于这些患者,移植通常是唯一的选择。然而,并非所有患者都有资格接受肺移植,并且并非没有并发症。需要能够阻止或逆转肺纤维化的新疗法。
Feghali-Bostwick和她的团队表明胰岛素样生长因子结合蛋白5(IGFBP-5)在促进纤维化中起着重要的早期作用。它增加了促纤维化基因的表达,导致过多的胶原蛋白沉积到细胞外基质(ECM)。ECM是围绕细胞的网络,并且作为可以构建组织的支架。这种过量的胶原蛋白使组织变硬并变得纤维化。
这些促纤维化基因也有助于确保IGFBP-5和其他促纤维化因子如基质交联酶赖氨酰氧化酶(LOX)的水平保持高水平。LOX使胶原纤维交联,使组织更硬。
“”IGFBP-5诱导其自身的基因表达和反馈循环,“”与该文章的第一作者Feghali-Bostwick合作的研究生Xinh Xinh Nguyen说。“这表明IGFBP5与促纤维化基因一起作用以促进纤维化和组织重塑。”“
MUSC使用从IPF或硬皮病患者收获的胶原生成细胞来探索IGFBP-5的促纤维化作用。但他们也更进了一步,显示出人肺组织核心的类似增加。这些核更逼真地模仿活人组织的生理条件。
相关故事CWRU研究人员获得近100万美元用于研究前列腺癌的耐药机制。生化失败的时间间隔可以作为前列腺癌的替代终点。在比以前更多的人群中发现的肾病风险基因“”了解IGFBP5的影响很重要。人体组织如果你正在开发治疗方法,“”Feghali-Bostwick解释道。“”许多疗法在老鼠身上起作用,但是当你进行人体试验时,人体就会失败。所以我们有这个系统,我们采取肺组织,并把它们放在一个人体组织的环境中。“
接下来的步骤是使用胶原生成细胞和人肺组织核心,以更好地了解IGFBP-5引起的LOX水平升高如何进一步促进纤维化。MUSC团队还将在转基因小鼠模型中研究LOX,该模型被设计为过表达IGFBP-5。
南卡罗来纳州临床和转化研究(SCTR)研究所的TL1博士后培训计划使这一重要的转化发现成为可能,该计划向研究生灌输他们将基础科学研究转化为临床所需的技能。Nguyen是TL1实习生,Feghali-Bostwick是她的导师以及TL1项目主任。
“TL1计划对培养下一代科学家和医生科学家至关重要,他们可以将发现从实验室转移到诊所,”Feghali-Bostwick解释道。“”研究生是我们未来的渠道,这个项目教他们如何拥有正确的思维方式,并思考转化研究和临床相关研究。“
”“参与TL1计划为我提供了额外的学习机会“转化研究的专业知识,”Nguyen说。“”它增强了我对项目临床相关方面的了解。“”
当她看到硬皮病患者时,Nguyen能够影响MUSC医学院助理教授Deanna
Baker Frost博士。Baker Frost正在参与SCTR的机构职业发展KL2计划,该计划的重点是为转型研究准备早期职业科学家和医生科学家。
“”Xinh Xinh(Nguyen)正在研究硬皮病,但现在她更了解硬皮病是什么,并了解患者经历了什么,他们的并发症是什么以及他们的目的是什么,“Feghali-Bostwick解释道。“”这样可以全神贯注地帮助她更好地理解她为什么要做她正在做的研究。“
Feghali-Bostwick认为KL2和TL1学者之间存在天然的指导关系。“他们之间的差距小于像我和TL1这样的高级科学家之间的差距,”她说。“这很合适; 它很自然。“”
来源:https://web.musc.edu/about/news-center/2018/12/19/potential-therapeutic-target-for-lung-fibrosis-identified“
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