Ogólnie rzecz biorąc, astma to przewlekły stan zapalny dróg oddechowych, który zwęża owe drogi oddechowe i utrudnia oddychanie. Typowe objawy to świszczący oddech, duszności, uczucie ściskania w klatce piersiowej i kaszel. Astmę znali już starożytni Egipcjanie, a jej obecna nazwa pochodzi od greckiego słowa oznaczającego „zadyszkę”. Liczba chorych na astmę na całym świecie przekracza 300 milionów, w Polsce to około 4 milionów.

Mechanizmy biochemiczne związane z astmą wydawały się być znane od dziesięcioleci. Głównymi winowajcami miały być cząsteczki zwane leukotrienami, uwalniane z białych krwinek, gdy coś podrażnia drogi oddechowe lub wdycha się alergen. Aby zablokować inicjowaną przez leukotrieny kaskadę molekularną, która prowadzi do trudności z oddychaniem, opracowano odpowiednie leki.

Jednak naukowcy z Case Western Reserve University uważają, że leukotrieny mogą wcale nie być sprawcami astmy (https://doi.org/10.1016/j.jaci.2025.09.027).

„Odkryliśmy cząsteczki o podobnej strukturze, ale powstające w organizmie w zupełnie innym procesie chemicznym” – powiedział główny badacz, prof. Robert Salomon. „Uważamy, że cząsteczki, które nazywamy »pseudoleukotrienami«, mogą odgrywać dominującą rolę w kaskadzie zapalnej, która powoduje chorobę” - dodał.

Badania otwierają nowe możliwości leczenia astmy, a także innych chorób zapalnych, w tym prawdopodobnie chorób neurologicznych, takich jak choroba Parkinsona i Alzheimera. Leukotrieny powstają pod kontrolą enzymów, które przekształcają lipidy, czyli cząsteczki tłuszczowe. Natomiast odkryte przez Salomona i jego zespół pseudoleukotrieny powstają w wyniku dodawania tlenu do lipidów przez cząsteczki zwane „wolnymi rodnikami”.

„Proces powstawania wolnych rodników przypomina eksplozję lub pożar” – powiedział Salomon, który jest również profesorem okulistyki w Case Western Reserve School of Medicine. „To tak, jak reakcja tlenu z paliwem, w wyniku której powstają płomienie. Proces ten może łatwo wymknąć się spod kontroli” - opisał.

Osoby cierpiące na astmę mogą mieć niedobór enzymów i cząsteczek antyoksydacyjnych, które normalnie hamują powstawanie wolnych rodników, wychwytując je i niszcząc. Leukotrieny i ich naśladowcy inicjują stan zapalny, dopasowując się do receptora, co uruchamia kaskadę molekularną, która ostatecznie zwęża drogi oddechowe astmatyków. Skuteczne leki na astmę blokują receptor.

„Prawdziwe znaczenie tego odkrycia polega na możliwości leczenia tych chorób lekami, które zapobiegają powstawaniu wolnych rodników lub je łagodzą, a nie lekami blokującymi receptor” – wskazał Salomon.

Nie każdy stan zapalny jest szkodliwy. Organizm potrzebuje stanu zapalnego, aby skierować białe krwinki do gojącej się rany, uczestniczy o także w procesach pamięci i rozwoju. Leki na astmę są wykorzystywane poza wskazaniami do leczenia chorób neurologicznych. Jednak te metody leczenia mogą również blokować korzystne działanie leukotrienów. „Jeśli cząsteczki powodujące problem to nie leukotrieny, ale te inne cząsteczki, lepszym leczeniem byłoby po prostu zatrzymanie ich powstawania, zamiast blokowania receptorów” - zaznaczył Salomon.

Naukowcy pobrali próbki moczu od pacjentów z łagodną lub ciężką astmą i porównali je z moczem osób, które nie cierpią na tę chorobę. W moczu pacjentów z astmą nie tylko stwierdzono obecność pseudoleukotrienów, ale także ich ilość była bezpośrednio skorelowana z ciężkością choroby. Osoby cierpiące na astmę miały ich cztery do pięciu razy więcej niż osoby z grupy kontrolnej.

Autorzy sugerują, że może to być nowy biomarker do badania ciężkości choroby i monitorowania skuteczności terapii. Planują także zbadać, czy pseudoleukotrieny są związane z innymi chorobami układu oddechowego, takimi jak zapalenie wywołane przez wirusa RSV i zapalenie oskrzelików u niemowląt, a także przewlekła obturacyjna choroba płuc.

Paweł Wernicki (PAP)

pmw/ bar/