Имунен баланс в респираторната система – предизвикателствата на науката и технологиите

Брой № 3 (31) / юни 2015, Имуномодулатори, профилактика и антиоксиданти

Здравейте, приятели на списание InSpiro!

Имам честа и удоволствието да бъда гост-редактор на настоящия брой. Основната тема “Имуномодулатори и антиоксиданти” е едновременно често експлоатирана, но и все още твърде неясна. Това е тема, обединяваща познанията на белодробната медицина с няколко научни дисциплини — имунология, биология, генетика, фармакология. Целта на екипа от Клиниката по белодробни болес­ти на ВМА – София, е да повдигне още малко завесата на спектакъла, разкриващ постоянно променящата се защитна среда на белодробната тъкан, както и усилията на науката да модулира имунните сили на дихателните пътища (ДП) в борбата с нахлуващите микроорганизми и частици от замърсената околна среда, причиняващи оксидативен стрес и отключващи лавина от защитни механизми.

 

Милена Енчева, гост-редактор на основната тема на броя

Все по-често в световната литература се откриват резултати от големи популационни и епидемиологични проучвания относно връзката между експозицията на оксиданти от замърсения въздух и белодробните болести. Тези резултати подчертават значимите пагубни ефекти на оксидантите върху общественото здраве. Оксидативният стрес може да причини клетъчна увреда чрез оксидация на нуклеиновите киселини, протеините и мембранните липиди. Инхалаторните оксиданти инициират множество патологични процеси, като реверзибилно понижаване на белодробната функция, възпаление на ДП, хиперактивност на ДП, компрометирана имунна функция, повишен отговор към респираторни инфекции, по-честа проява и екзацербации на белодробни болести (астма, ХОББ) и повишена смъртност. Поради постоянния обмен с околната среда, белият дроб е значима мишена за увреда от екзогенни оксиданти, като замърсители на околната среда и ендогенни радикали, генерирани от възпалителните клетки. Разбирането и познаването на механизмите, чрез които екзогенните и ендогенните оксиданти реагират с молекули в клетките, тъканите и епителиалната повърхностна течност на белия дроб, са от ключово значение. Идентификацията на външни и вътрешни фактори, чрез които може да се повлияе върху чувствителността и реактивността на организма към оксиданти остава значимо предизвикателство. В този брой на списанието се дискутират механизмите на оксидативния стрес в белия дроб, ролята на оксидантите в патогенезата и екзацербациите на белодробните болести (астма, ХОББ) и потенциалните рискови фактори (възраст, генетика) за развитие на болести, индуцирани от оксидантите.

Всички системи на локалната защита, разположени по протежение на целия респираторен тракт, работят координирано, за да предпазят макроорганизма от болестите, причинени от инхалираните микроби, алергени, замърсители и токсините от околната среда. Въпреки това острите епизоди и екзацербациите на хроничните белодробни болести са все по-чести и нарастват по тежест. Имуномодулация на ниво бял дроб означава въздействие върху имунитета на ДП с цел повишаване на защитата и резистентността срещу микроби и други антигени или частици, причиняващи белодробни болести.

Хората все още страдат от леки инфекции на горните ДП (обичайно вирусни), симптоми на астма, предизвикани от алергени или микробни антигени, остър бактериален бронхит или комбинация от астма и ринит. Всяко от тези състояния може да причини значима болест със социални и финансови последици, но все още те са самолимитиращи се или ефективно лечими с локални инхалаторни препарати, орални антибиотици, имунотерапия за алергичен ринит или нови продукти за превенция на вирусни инфекции (напр. zanamivir за инхалация). Имунната „манипулация” на защитните механизми, обаче, е с най-значима полза при намаляване на честотата и тежестта на по-сериозните респираторни болести като пневмония, придобита в обществото, пневмония при имунокомпрометирани пациенти, малиг­нитет, интерстициални белодробни болести, хиперсензитивен пневмонит, кистична фиброза и дефицит на имуноглобулин.

Обичайно нормалният респираторен тракт поддържа имунен баланс, чрез който успява да противодейства на микроорганизми, причиняващи инфекции. Тежка и трудно лечима инфекция на ДП е рядкост при здрав човек. Някои специфични състояния обаче допринасят за нарушаване на баланса и за развитие на сериозни инфекции — чувствителни имунокомпрометирани пациенти и по-възрастни хора, по-агресивни инфекции с „нови” мутирали микроорганизми или резистентни на антибиотици щамове бактерии и гъби. В световен мащаб все повече нараства броят на имунокомпрометираните пациенти след трансплантация и имуносупресивна/цитотоксична терапия, онкоболните, провеждащи активно лечение, както и застаряващите популации в някои държави. Затова и инфекциите продължават да са все по-значим здравен проблем. В бъдеще ще са необходими все по-добри превантивни и имунопрофилактични стратегии.

Подобна стратегия, например, е да се изучава обширната мрежа от дендритни клетки в белите дробове, особено тези, локализирани в епитела на ДП. Дендритните клетки служат като „мост” между антигена и лимфоцитите, които отговарят със специфични Т-клетъчно-медииран имунен отговор или с продукция на антитела от В-лимфоцитите. Същевременно дендритните клетки могат да бъдат контрарегулирани чрез инхибиторни цитокини или от някои микроорганизми, което създава динамично взаимодействие. Някои от статиите в настоящия брой демонстрират резултати от проучвания при хора и животински модели, които очертават рамките на бъдещи подходи за повишаване на антимикробния имунитет и респираторната защита.

В част от обзорите в броя се разглежда обстойно разработването на ваксини срещу специфични инфекции на респираторния тракт, използвайки системата на дендритните клетки и селективното приложение на цитокини за стимулация на защитата. Предназначението на ваксините е да стимулират имунитета, което ще елиминира или модифицира ефекта на болестта, причинена от микроба (или алергена, туморната клетка и др.). Компилацията на точните съставки в имунизационната субстанция, изборът на най-добрия начин на приложение и уцелването на подходящите клетки за иницииране на имунния отговор са сложни детайли, от които зависи ефективността на ваксинацията.

Надяваме се настоящият брой на InSpiro да е интересен, провокиращ и полезен! Наслаждавайте се!

 

Д-р Петър Чипев: „Танцът на имунните клетки“ -  вариации върху „La Danse“ на Henri Matisse

 


 

Вашият коментар