Гипопластические легкие человеческих плодов с ВГД имеют повышенную плотность макрофагов и повышенную регуляцию воспалительных медиаторов. Источник: Science Advances (2024). DOI: 10.1126/sciadv.adn5405
Врожденная диафрагмальная грыжа (ВГД) — опасный порок развития легких и диафрагмы, из-за которого почти треть пораженных детей умирает от недоразвитых легких.
Медицинские исследователи в Лейпциге добились важного прогресса в понимании этого заболевания.
Группа под руководством доктора Рихарда Вагнера обнаружила, что опасный порок развития легких новорожденных связан с воспалительными процессами, включающими повышенное присутствие иммунных клеток. В другом исследовании исследователи вместе с коллегами из Канады показывают, что компоненты стволовых клеток амниотической жидкости могут оказывать противовоспалительное действие.
Последние результаты были опубликованы в журнале Science Advances.
CDH поражает примерно одного из 2500 младенцев. Это состояние приводит к образованию отверстия в диафрагме плода и, посредством необъяснимых процессов, препятствует полному развитию легких до рождения. В результате этого умирает почти треть пораженных младенцев.
«Мы знали, что врожденное недоразвитие легких при диафрагмальной грыже связано с воспалительными процессами на молекулярном уровне, поскольку мы сравнили молекулярные свойства стволовых клеток из нормальных и недоразвитых легких пациентов с этим заболеванием», — объясняет доктор медицинских наук Рихард Вагнер, помощник врача и руководитель исследовательской группы по детской хирургии в Медицинском центре Лейпцигского университета.
«В этом исследовании мы смогли показать, что созревание легких можно значительно улучшить с помощью лекарственной терапии дексаметазоном», — говорит детский хирург. В повседневной клинической практике этот стероид уже назначают беременным женщинам, у которых есть риск преждевременных родов. Он помогает легким плода развиваться максимально хорошо на ранней стадии.
Иммунные клетки в недоразвитых легких
«В последующем исследовании нам удалось показать, что воспаление в первую очередь затрагивает эпителиальные клетки легких», — говорит ученый.
«Это клетки, которые расположены на поверхностном слое легких и контактируют с амниотической жидкостью». Воспаление может объяснить, почему развитие легких застаивается.
«Если органу приходится сталкиваться с воспалительной реакцией во время развития, это нарушит дифференциацию и рост органа», — говорит Вагнер.
В животных моделях и в легких пациентов-людей исследователи обнаружили там специфические провоспалительные сигнальные процессы, которые коррелируют с накоплением макрофагов, которые являются клетками-мусорщиками иммунной системы. Пока неизвестно, почему они с большей вероятностью мигрируют в легкие плода и, возможно, вызывают воспаление.
Противовоспалительное действие клеточных компонентов из амниотической жидкости
Ученые из Торонто, с которыми сотрудничают исследователи из Лейпцига, применили несколько иной терапевтический подход. В недавно опубликованном исследовании они также обнаружили воспалительные процессы и увеличение иммунных клеток в животных моделях CDH.
Так называемые внеклеточные везикулы из стволовых клеток, которые исследователи выделили из амниотической жидкости и размножили, оказались эффективными против воспалительных изменений. Эти везикулы являются клеточными компонентами, которые перемещаются от клетки к клетке, неся сложную информацию, включая генетические чертежи, такие как частицы РНК.
В животных моделях исследователи обнаружили, что при введении таких везикул беременным животным воспаление уменьшалось, а легкие плодов могли развиваться более нормально. Однако этот метод все еще далек от того, чтобы стать потенциальной терапией для людей. «Например, нам все еще нужно подробно изучить, как везикулы влияют на другие системы органов плода», — говорит Вагнер.
Сотрудничество с исследовательскими группами в Бостоне (США), а также Виннипеге и Торонто (Канада) началось еще тогда, когда доктор Рихард Вагнер провел полтора года в Северной Америке в качестве постдокторанта, изучая недоразвитие легких при диафрагмальной грыже.
Его научная работа в этой области была удостоена нескольких наград, последней из которых стала премия Ричарда Драхтера от Немецкого общества детской и подростковой хирургии в апреле.
Дополнительная информация: Лина Антуниан и др., «Фетальные гипоплазированные легкие имеют многолинейное воспаление, которое устраняется с помощью лечения внеклеточными везикулами стволовых клеток амниотической жидкости», Science Advances (2024). DOI: 10.1126/sciadv.adn5405
Florentine Dylong et al, Overactivated Epithelial NF-κB Disrupts Lung Development in Congenital Diaphragmatic Hernia, American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology (2023). DOI: 10.1165/rcmb.2023-0138OC
Информация о журнале: American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology, Science Advances, предоставлено Лейпцигским университетом
