Pensilvanya Üniversitesi Perelman Tıp Fakültesi'ndeki araştırmacılar, insan akciğerlerinin derinliklerinde bulunan ve insan akciğer hastalıklarında önemli bir rol oynayabilecek yeni bir hücre türü keşfetti.
Bulgularını raporlayan araştırmacılar, solunum yolu salgı hücreleri (RASC'ler) olarak adlandırdıkları yeni hücreleri tanımlamak için insan akciğer dokusunu analiz ettiler. Hücreler, akciğerlerin derinliklerinde, oksijenin karbondioksit ile değiştirildiği alveol yapılarının yakınında küçük hava yolu dallarını sıralıyor. Bilim insanları, RASC'lerin, alveollerin normal işleyişi için gerekli olan diğer hücreleri yeniden oluşturmalarını sağlayan kök hücre benzeri özelliklere sahip olduğunu gösterdi. KOAH olarak adlandırılan sigarayla ilişkili yaygın rahatsızlığın RASC'lerin rejeneratif işlevlerini bozabileceğine dair kanıtlar da elde ettiler.
Çalışmanın ilk yazarı Maria Basil, “KOAH yıkıcı ve yaygın bir hastalıktır, ancak bazı hastalarda neden veya nasıl geliştiğinin hücresel biyolojisini gerçekten anlamıyoruz. KOAH'ta yaralanan yeni hücre tiplerini, özellikle yeni progenitör hücreleri belirlemek, KOAH'ın gelişimini gerçekten hızlandırabilir.” diyor.
KOAH, tipik olarak, kronik inflamasyon tarafından şiddetlenen alveollerde ilerleyici hasar ve kayıp gösteriyor. Amerika Birleşik Devletleri'nin bazı bölgelerindeki insanların yaklaşık yüzde 10'unu etkilediği ve dünya çapında her yıl yaklaşık 3 milyon ölüme neden olduğu tahmin edilmekte. Hastalara sıklıkla steroid antiinflamatuar ilaçlar ve/veya oksijen tedavisi reçete ediliyor, ancak bu tedaviler hastalık sürecini durdurmak veya tersine çevirmek yerine yalnızca yavaşlatabiliyor. KOAH'ı anlamadaki ilerleme, kısmen kademeli, çünkü standart laboratuvar hayvanı olan fareler, insan akciğerlerinin temel özelliklerinden yoksun akciğerlere sahip.
Yeni çalışmada ekip, sağlıklı insan donörlerinden örneklenen akciğer hücrelerinin gen-aktivite imzalarını incelerken RASC'lerin kanıtlarını ortaya çıkardı. Kısa süre sonra, fare akciğerlerinde bulunmayan RASC'lerin, alveollerin yakınında bulunan ve hava yolunun sıvı astarı için gerekli proteinleri üreten "salgı" hücreleri olduğunu fark ettiler.
Profesör, kıdemli yazar Edward Morrisey, "Böyle çalışmalarla, hücre biyolojisi düzeyinde, bu çok yaygın hastalıkta gerçekte neler olduğuna dair bir fikir edinmeye başlıyoruz.” dedi.
RASC'ler ve alveollerdeki AT2 hücreleri adı verilen önemli bir progenitör hücre arasındaki gen-aktivite benzerliklerinin gözlemleri, ekibi daha ileri bir keşfe yönlendirdi: RASC'ler, salgılama işlevlerine ek olarak, AT2 hücreleri için öncül olarak hizmet ediyor ve AT2 popülasyonunu korumak için onları yeniliyor. AT2 hücrelerinin KOAH ve diğer akciğer hastalıklarında anormal hale geldiği biliniyor ve araştırmacılar RASC'lerdeki kusurların bu anormalliklerin yukarı yönlü bir nedeni olabileceğine dair kanıtlar buldular. KOAH'lı kişilerden ve ayrıca sigara içme öyküsü olan KOAH'sız insanlardan alınan akciğer dokusunda, hatalı bir RASC-AT2 dönüşümüne işaret edecek şekilde değiştirilmiş birçok AT2 hücresi gözlemlediler.
Morrisey, daha fazla araştırmaya ihtiyaç olduğunu söyledi, ancak bulgular, normal RASC-AT2 farklılaşma sürecini geri yükleyerek ve hatta normal RASC popülasyonunu hasarlı akciğerlerde yenileyerek çalışan gelecekteki KOAH tedavilerinin olasılığına işaret ediyor.