Nieprawidłowe mechanizmy gojenia ran
Fibroproliferacja podczas gojenia prowadzi do postępującego tworzenia się blizn w tkankach. Narządy, w których zachodzi ten proces, włóknieją, co powoduje stopniową utratę czynności, a nawet ich niewydolność i zgon pacjenta. Do takich chorób należy idiopatyczne włóknienie płuc (IPF). W ramach projektu "Resolve chronic inflammation and achieve healthy aging by understanding non-regenerative repair" (RESOLVE) połączyło siły trzynastu partnerów: naukowców, lekarzy i przedstawicieli przemysłu. Pracowali oni nad wyjaśnieniem mechanizmów regulatorowych, które powodują fibroproliferację podczas gojenia. Naukowcy analizowali modele choroby u ludzi i zwierząt oraz pacjentów chorych na IPF, aby uzyskać wszechstronne dane z badań klinicznych, czynnościowych i patologicznych. Porównywano regenerację skóry, płuc i wątroby podczas prawidłowego gojenia ran, zapalenia i fibroproliferacji u osób młodych i w podeszłym wieku. Oceniano też odpowiedź na leczenie immunosupresyjne. W projekcie RESOLVE udało się z powodzeniem określić czynnościowe punkty przełomowe, determinujące prawidłowy proces gojenia lub fibroproliferację. Prowadząc analizę metodami biologii systemów stwierdzono, jakie zmiany komórkowe i fenotypowe zachodzą podczas nieprawidłowego gojenia ran. Odkryto również dwie główne nieprawidłowości w regulacji mechanizmów naprawy, wywołujące włóknienie płuc. Są nimi nieprawidłowo nasilone mechanizmy wzrostu połączone z utrzymującą się utratą zdolności komórek do różnicowania. Korzystano z 19 markerów mRNA, które pozwoliły rozróżniać pomiędzy próbkami płuc od osób zdrowych i chorych na IPF. Naukowcy opracowali i zwalidowali oznaczenia metylacji DNA do dokładnej prognostyki rozwoju idiopatycznego śródmiąższowego zapalenia płuc lub IPF w 93% przypadków na podstawie analizy surowicy wolnej od DNA. Zidentyfikowano ponadto obiecujące związki pochodzenia biologicznego lub uzyskiwane w syntezie chemicznej, które mogą zostać opracowane jako leki uśmierzające IPF. Co ciekawe, niektóre z tych związków są już testowane w innych badaniach klinicznych nad leczeniem IPF. Naukowcy opracowali systemy testów, które obejmują innowacyjne modele w postaci transgenicznych myszy i swoiste dla chorego na IPF linie indukowanych ludzkich komórek pluripotencjalnych (hiPS). Opracowano też nowe testy do badania ekspresji genów, narzędzia do sekwencjonowania i modele płuca. Łącznie, wyniki projektu są niezwykle istotne w perspektywie oceny skuteczności terapii w przypadkach fibroproliferacji podczas gojenia. Wyniki RESOLVE przetarły szlaki dla kolejnych badań i prac nad nowymi lekami, które będą sprzyjały dobremu zdrowiu w okresie starzenia i lepszej jakości życia.
Słowa kluczowe
Starzenie, brak regeneracji, gojenie, zapalenie, fibroproliferacja, blizna, włóknienie płuc, biologia systemów, fenotypowy, marker, oznaczenie
