Zum ersten mal haben Forscher abgebildet, die Bausteine der menschlichen Lunge und der Atemwege, in beiden asthma-Patienten und normalen Menschen. Die Forschung vom Wellcome Sanger Institute, University Medical Center Groningen, Offene Ziele, GSK und Mitarbeiter offenbart die Identität von jedem Zell-Typ, der Erstellung des ersten Entwurfs der Menschlichen Zelle-Atlas der Lunge. Sie entdeckten auch eine völlig neue Zelle, Zustand, produziert Schleim bei asthma-Patienten.
Das berichtet heute (17. Juni) in der Natur der Medizin, die Karten zeigen die Unterschiede zwischen Asthmatikern und normalen Atemwegen und erkennen, wie die Zellen in die Lunge mit jedem anderen kommunizieren. Das Verständnis der Zellen und deren Signale dazu führen könnten, die Suche nach neuen targets für die Behandlung von asthma.
Asthma ist eine häufige Lungenerkrankung, die das atmen schwer und löst Husten, Keuchen und Kurzatmigkeit. Es ist verursacht durch die Schwellung der Rohre, die Luft tragen in und aus der Lunge macht es schwierig, genügend Sauerstoff erhalten. Asthma betroffen, mehr als 350 Millionen Menschen weltweit im Jahr 2015 und über 5 Millionen Menschen in Großbritannien sind derzeit in Behandlung für asthma.
Es ist zwar oft überschaubar mit Medikamenten, asthma kann die Ursache für anhaltende Probleme und es besteht die Gefahr von schweren, lebensbedrohlichen Asthmaanfällen. Ein besseres Verständnis der gesunden Lunge Zellen und die Unterschiede mit asthmatischen Lunge ist erforderlich, um die Entwicklung neuer, effizienter Medikamente.
Erkunden Zelltypen innerhalb der normalen Lunge und der oberen Atemwege, verwendeten die Forscher einzelne Zellen-Technologie zur Untersuchung von Proben aus 17 Personen. Sie analysierten mehr als 36.000 einzelne Zellen aus dem Nasen-Bereich und aus drei verschiedenen Bereichen der Lunge. Dies erlaubte es den Forschern, genau zu sehen, welche Gene aktiv waren, die in jeder Zelle und identifizieren die spezifischen Zelltyp.
Die Forscher festgestellt, die unterschiedliche Zelltypen und-Aktivitäten in der Lunge-Proben von sechs asthma-Patienten im Vergleich zu normalen Lunge. Sie entdeckten, gab es deutliche Unterschiede zwischen den Zellen in der normalen und asthmatischen Lunge. Ein symptom von asthma ist eine überproduktion von Schleim. Jedoch nicht alle Zellen, die verantwortlich für diese bekannt waren. Die Forscher entdeckten einen neuen Schleim-erstellen von Zelle Stand die muco-cilliated Staat—in der asthmatischen Lunge, die nicht vorher gesehen worden war.
Dr. Felipe Vieira Braga, der erste Autor auf dem Papier des Wellcome Sanger Institute und Offene Ziele, sagte: „Wir haben generiert eine detaillierte anatomische Landkarte der Atemwege, die Erstellung des ersten Entwurfs der menschlichen Lungen-Zell-atlas von normalen und asthmatischen Personen. Das hat uns eine bessere definition der Zelltypen in der asthmatischen Lunge, und erlaubt uns, zu entdecken, eine völlig neue Zelle Stand bei asthmatischen Patienten, die produziert Schleim.“
Die Studie ergab große Unterschiede zwischen normalen und asthmatischen Lunge, in den Zellen und wie Sie mit einander kommunizierten. Die asthmatischen Lunge hatte viele weitere inflammatorische Th2-Zellen, die an die überwiegende Mehrheit der zellulären Signale in der Behandlung von asthma, im Vergleich mit einem breiten Spektrum von Zell-Kommunikation in der normalen Lunge.
Dr. Martijn Nawijn, ein senior-Autor von der University Medical Center Groningen, sagte: „Wir wussten bereits, dass inflammatorische Th2-Zellen eine Rolle bei asthma, aber erst jetzt sehen wir, wie groß der Einfluss ist. Bei normalen Menschen, die alle Arten von Zellen miteinander kommunizieren, um zu halten die Atemwege gut funktionieren. Aber in der asthma-Patienten, fast alle dieser Wechselwirkungen sind verloren. Anstatt ein Netz von Wechselwirkungen, bei asthma die Entzündungszellen scheinen, um vollständig beherrschen die Kommunikation in den Atemwegen.“
Zu wissen, die Arten von Zellen, die bei asthmatischen Lunge und wie Sie miteinander kommunizieren, könnte helfen Forscher suchen neuen Wirkstoff-targets, die verhindern könnten, dass die Zellen aus der Reaktion auf entzündliche Signale und unterstützen die Wiederherstellung der normalen Lungenfunktion.
Die Atlanten auch gezeigt, dass die Lage wichtig war für die Lungenzellen. Die Studie zeigte, dass Zellen in verschiedenen Bereichen der Lunge hatte sehr verschiedene zelluläre Aktivitäten. Dies hat weitere Implikationen für das Studium der drug targets und Gestaltung von arzneimittelstudien.