Lipide bune și rele în plămâni

Un nou studiu a arătat că atunci când un fosfolipid se acumulează în plămâni, atât șoarecii, cât și oamenii afectează schimbul de gaze în timpul pneumoniei, îndepărtarea acestuia îmbunătățește funcția plămânului infectat.

Pneumonia bacteriană poate fi o boală care pune viața în pericol și dăunează plămânilor. La plămânii de mamifere, schimbul normal de gaze este condiționat de formarea unui amestec de agent de reducere a tensiunii superficiale (FFCS), fosfolipide și proteine în II. celule alveolare de tip - această substanță reduce tensiunea superficială a alveolelor. FFCS este stocat de corpuri lamelare de celule epiteliale alveolare de tip II și eliberarea lor necesită un mecanism de transport și exocitoză. Dacă FFCS este scăzut la sugarii prematuri, se dezvoltă sindromul de detresă respiratorie (ARDS) și schimbul de gaze se deteriorează grav. Înlocuirea FFCS previne prăbușirea alveolelor, îmbunătățește schimbul de gaze și supraviețuirea. Menținerea homeostaziei FFCS este deci crucială pentru supraviețuire.

Homeostazia FFCS poate fi confuz prin mai mulți factori: sângerări, traume, toxine inhalate, agenți infecțioși. Din punct de vedere clinic, se dezvoltă sindromul de detresă respiratorie acută, cu colaps alveolar, depunere de fibrină și sângerare. În infecție, ARDS s-a dovedit a fi afectat direct de exocitoză și/sau de II. tipul morții celulare sau faptul că, în consecință, cantitatea de FFCS va fi anormală. Orice ar provoca ARSD dăunează grav schimbului de gaze.

În ediția din octombrie a Nature Medicine, Ray și colegii săi raportează un alt mecanism care poate deteriora plămânii în pneumonia bacteriană. S-a dovedit a fi de origine gazdă în pneumonia experimentală la șoareci cardiolipina se acumulează în plămâni, și, de asemenea, în pneumonia umană, concentrația de cardiolipină în aspiratul de treachea va fi mai mare. Cardiolipina inhibă acțiunea FFCS, crește tensiunea superficială a peretelui alveolar, creează edem și duce la distrugerea seturilor epiteliale ale plămânilor - toate acestea afectează grav funcția pulmonară. Reducerea nivelului de cardiolipină a lichidului pulmonar poate fi un nou tratament pentru reducerea leziunilor pulmonare în pneumonie.

Pentru transportul fosfolipidelor peste membranele celulare duble (de exemplu, organul Golgi, reticulul endoplasmatic) Sunt necesare proteine ATPază; una dintre acestea este proteina ATP8b1. În absența sa, printre altele, tendința spre pneumonie crește, dar apar și tulburări ale ficatului și ale tractului gastro-intestinal (de exemplu, colestază intrahepatică familială de tip I).

Autorii au investigat rolul ATP8b1 în transportul fosfolipidelor în plămâni și mai ales în cardiolipină, deoarece acest fosfolipid, atunci când este livrat direct în plămâni, a modificat funcția pulmonară. Ei au emis ipoteza că ATP8b1 se formează în epiteliul pulmonar și acționează ca un transportor de lipide, reducând astfel cantitatea de cardiolipină în căile respiratorii distale ale plămânului, contribuind astfel la refacerea homeostaziei fosfolipidice. S-a demonstrat că supraexpresia ATP8b1 printr-un adenovirus recombinant care codifică proteina îmbunătățirea complianței pulmonare și supraviețuirea șoarecilor în pneumonia experimentală. Experimentele in vitro au arătat că acest lucru este legat de efectul ATP8b1 asupra cardiolipinei. În schimb, la șoarecii mutanți lipsiți de ATP8b1, concentrațiile de cardiolipină au fost crescute în plămâni și au devenit mai predispuși la pneumonie bacteriană.

Mai mult, atunci când a fost utilizată o proteină de legare a cardiolipinei, care a redus cantitatea de cardiolipină din plămâni, au reușit să blocheze daunele cauzate de bacterii - s-a demonstrat că prin reducerea nivelului de cardiolipină din plămâni acționând asupra ATP8b1, poate fi utilizat pentru tratarea eficientă a pneumoniei bacteriene. Acest deschide o nouă oportunitate terapeutică: dacă nivelurile ATP8b1 din plămâni pot fi menținute sau crescute din punct de vedere medical, va fi mai puțin nevoie de tratamente de susținere, cum ar fi ventilația mecanică.

Sursa: Kong Chen și Jay K Kolls: Lipide bune și rele în plămâni. Nature Medicine 2010; 16: 1078-1079.