COPD als lung stem cell disease: Einzel-Zell-Klonen erzählt die Geschichte von abnormen Zellen

Zwei International renommierten stammzellexperten gefunden haben, eine fülle von anormalen Stammzellen in der Lunge von Patienten, die an Chronisch-Obstruktiver Lungenerkrankung (COPD), eine führende Ursache des Todes weltweit. Frank McKeon, professor der Biologie und Biochemie und Direktor des Stem Cell Center, und Wa Xian, research associate professor am center, Einzel-Zell-Klonierung von Lungen-Stammzellen, um Ihre Entdeckung. Jetzt sind Sie targeting der Zellen für neue Therapeutika.

“Wir haben tatsächlich festgestellt, dass Variante drei Zellen in allen COPD-Patienten fahren alle wesentlichen Merkmale der Erkrankung. Man produziert enorme Mengen von schleimstoffen, die blockieren die kleinen Atemwege, während die beiden anderen fahren Fibrose und Entzündung, die zusammen führen zu einer Beeinträchtigung der Funktion der Lunge,” Xian berichtet in der Mai-14-Ausgabe der Zeitschrift Cell. “Diese Patienten haben normalen Stammzellen, obwohl nicht viele von Ihnen, aber Sie sind dominiert von den drei variant-Zellen, die zusammen die Krankheit”, sagte Sie.

COPD ist eine fortschreitende entzündliche Erkrankung der Lunge, gekennzeichnet von einer chronischen bronchitis, kleinen Atemwege Okklusion, Entzündungen, Fibrose und Zerstörung von Alveolen, winzigen Lungenbläschen in der Lunge, die Austausch von Sauerstoff und Kohlendioxid-Moleküle im Blut. Die Global Burden of Disease Study reports 251 Millionen Fälle von COPD weltweit im Jahr 2016.

“Es ist eine frustrierende Krankheit zu pflegen. Wir können versuchen und zu verbessern die Symptome, aber haben wir gar nichts, die Heilung von der Krankheit oder den Tod verhindern”, sagt UConn Health Pneumologe und Intensivmedizin und Arzt Mark Metersky, die versammelten sich die Stammzellen aus Lunge Flüssigkeit während der Durchführung bronchoscopies.

Trotz seiner Buchhaltung für mehr Todesfälle als jede andere Krankheit auf dem Planeten, ist relativ wenig geschrieben worden ist oder verstanden wird, über die Ursache der COPD.

In den vergangenen zehn Jahren, Xian und McKeon entwickelte Technologie zum Klonen von Stammzellen der Lunge und der Atemwege und wurden in es, da, in Anbetracht dessen, dass verschiedene Teile der Atemwege geben verschiedene Stammzellen, verwandt, aber doch unterscheidbar.

“Es ist ziemlich bemerkenswert”, sagte McKeon. “In die Tiefe Lunge, die distal airway stem-Zellen führte sowohl die distalen Röhren und der Alveolen und unsere Forschung zeigt an, dass diese sind die Stammzellen, die es möglich machen, dass die Lunge sich zu regenerieren, auf Ihre eigenen.” Xian und McKeon vor Lungen-regeneration im Jahr 2011 in Ihren Studien Themen der Genesung von Infektionen, die durch eine H1N1-influenza-virus, das fast identisch mit dem, was ausgelöst der 1918-Pandemie.

Xian und McKeon festgestellt, dass, im Gegensatz zu einer normalen Lunge, COPD-Lungen wurden überschwemmt von drei ungewöhnliche Variante Lungen-Stammzellen, die sich zu form metaplastic Läsionen bekannt, bewohnen den COPD-Lungen, aber gesehen durch viele als ein sekundärer Effekt, ohne einen kausalen Zusammenhang mit der Pathologie der COPD. Nachdem die Mannschaft ist Postdoc-fellow, Wei Rao, transplantiert jedes der COPD-Klone in immundefizienten Probanden, das team fand heraus, dass Sie nicht nur den Anlass zu den distinct-metaplastic Läsionen der COPD, sondern Sie separat ausgelöst, die Triade von Krankheiten der COPD einschließlich Schleim Hypersekretion, Fibrose und chronische Entzündung.

“Die lange übersehene metaplastic Läsionen in der COPD waren in der Tat fahren die Krankheit vielmehr als bloß sekundäre Folgen der Erkrankung”, sagte McKeon.

Nun, dass das team kennt die Identität der Zellen, die Ursache Entzündung, Fibrose und kleinen Atemwege Obstruktion, Sie sind hart am arbeiten, screening gegen Bibliotheken von Drogen-ähnliche Moleküle zu entdecken, neue Therapeutika.