Pušenje cigareta je široko rasprostranjeno i smrtonosno, ali naše razumevanje o tome kako dim cigareta zapravo izaziva ozbiljne respiratorne bolesti je nepotpuno, što je ozbiljno ometalo razvoj efikasnih tretmana. Danas (TBC) australijski istraživači otkrivaju kako više hemikalija koje se nalaze u dimu cigareta i e-cigaretama menjaju funkciju ključne vrste imunoloških ćelija koje se nalaze u plućima.
Studija, objavljena u Journal of Ekperimental Medicine, sugeriše da ove promene čine pušače cigareta i one koji su izloženi pušenju iz druge i treće ruke podložnijim respiratornim infekcijama i pogoršavaju upalne bolesti povezane sa pušenjem, kao što je hronična opstruktivna bolest pluća. (HOBP).
Poznato je da pušenje cigareta narušava odgovor imunog sistema na infekcije i podstiče upalu u plućima koja može dovesti do ili pogoršati HOBP, treći vodeći uzrok smrti u svetu. Pacijenti sa HOBP su podložniji infekcijama gripa koje mogu, zauzvrat, da pogoršaju osnovnu bolest povećanjem upale disajnih puteva i promocijom uništavanja vazdušnih kesa pluća. Trenutno ne postoje efikasni tretmani za HOBP.
Prema dr Vael Avadu, sa Instituta za otkrivanje biomedicine Univerziteta Monash, prvog autora nove studije, „Do sada su mehanizmi koji su bili u osnovi iskrivljenih imunoloških odgovora kod ljudi izloženih dimu cigareta i kako su oni povezani sa bolestima povezanim sa pušenjem kao što je HOBP ostaju nejasni.“
Profesor Jamie Rossjohn sa Instituta za otkrivanje biomedicine Univerziteta Monash vodio je studiju zajedno sa profesorom Davidom P. Fairliejem sa Instituta za molekularnu bionauku Univerziteta Kvinslend, profesorom Aleksandrom J. Corbett sa Univerziteta u Melburnu, sa sjedištem na Institutu za infekcije Peter Doherti and Immuniti, i profesor Philip M. Hansbro iz Centenari Institute i Tehnološki univerzitet u Sidneju.
U svojoj studiji, istraživači su posmatrali efekte dima cigareta na mukozne invarijantne T (MAIT) ćelije, vrstu imunoloških ćelija koje se nalaze u plućima i drugim tkivima tela. MAIT ćelije pomažu u borbi protiv bakterijskih i virusnih infekcija i mogu podstaći upalu ili popravku tkiva.
MAIT ćelije se aktiviraju proteinom zvanim MR1 koji se nalazi u skoro svakoj ćeliji tela. MR1 prepoznaje hemikalije koje proizvode bakterije i predstavlja ih na površini inficiranih ćelija kako bi aktivirao MAIT ćelije i pokrenuo imuni odgovor.
„Iako znamo da dim od cigareta, požara, kuvanja, izduvnih gasova vozila i zapaljenog otpada predstavljaju značajne zdravstvene rizike, još uvek iznenađujuće znamo relativno malo o tome kako specifične komponente dima utiču na naš imuni sistem i kako utiču na više delova ljudskog tela. “, rekao je profesor Ferli.
„Sumnjali smo da bi se neke od više od 20.000 hemikalija prisutnih u dimu cigareta koje pušači udišu takođe mogle vezati za MR1 i uticati na aktivnost MAIT ćelija u plućima“, rekao je dr Avad.
Istraživači su koristili kompjutersko modeliranje da predvide koje komponente dima cigarete može prepoznati MR1 i otkrili su da se nekoliko od ovih molekula ne samo vezuje za protein, već se povećava ili smanjuje u količinama na površini ćelija. Ove hemikalije, uključujući derivate benzaldehida koji se takođe koriste kao arome u cigaretama i e-cigaretama, blokiraju aktivaciju ljudskih MAIT ćelija jedinjenjima koja proizvode bakterije.
Istraživački tim je zatim proučavao efekte dima cigareta na MAIT ćelije u ljudskoj krvi i miševima i pokazao da smanjuju funkciju MAIT ćelija. Miševi koji su više puta bili izloženi dimu cigareta razvili su simptome plućne bolesti i to se pogoršalo ako su bili zaraženi i gripom. Istraživači su otkrili da je dugotrajna izloženost dimu cigareta promenila zaštitu koju pružaju miševima njihove MAIT ćelije, čineći ih manje sposobnim da se bore protiv infekcija gripom i sklonijim razvoju bolesti HOBP.
„Otkrili smo da su miševi kojima nedostaju MAIT ćelije takođe zaštićeni od HOBP izazvanog dimom cigareta, pokazujući smanjene nivoe upale pluća i bez propadanja tkiva u vazdušnim kesama njihovih pluća“, rekao je profesor Hansbro.
„Ova studija pokazuje moć saradnje i uvide koje možemo steći interdisciplinarnom naukom“, rekao je profesor Korbet.
„Sve u svemu, naša studija otkriva da se komponente dima cigareta mogu vezati za protein MR1 i smanjiti funkcije zaštitnih imunih ćelija koje se nazivaju MAIT ćelije. Ovo povećava podložnost infekcijama i pogoršava napredovanje plućne bolesti“, rekao je dr Avad.
Istraživači sada planiraju da istraže tačno na koje puteve MAIT ćelija utiče dim cigarete, kako bi naučili kako bolje lečiti HOBP i druge bolesti pluća.