Распространенный безрецептурный ингредиент во многих сиропах от кашля может иметь большую ценность для людей, страдающих фиброзом легких, связанным с рядом серьезных заболеваний.

Ученые из EMBL Heidelberg были частью совместных усилий по поиску эффективного лечения фиброза легких и обнаружили, что лучшим кандидатом может быть тот, который уже доступен в качестве лекарства от кашля во всем мире, декстрометорфан. Исследование было недавно опубликовано в Science Translational Medicine и показало, как декстрометорфан может препятствовать коллагену, который образует рубцы внутри клеток, уменьшая фиброз легких.

Фиброз легких, вызванный избыточным количеством рубцов, образующихся при накоплении фибриллярного коллагена в легких, чаще всего возникает у пожилых людей по разным причинам: воздействие раздражителей окружающей среды, таких как асбест, угольная пыль и плесень; как побочный эффект химиотерапевтических препаратов; как долгосрочное последствие серьезного заболевания легких, такого как туберкулез; и как часть некоторых аутоиммунных или воспалительных заболеваний , таких как волчанка или ревматоидный артрит.

Фиброзное рубцевание вызывает жесткость легочной ткани, что приводит к затруднению дыхания и снижению концентрации кислорода в кровотоке, что в конечном итоге приводит к отказу органов. По оценкам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), с 2019 года 761 000 человек в ее европейском регионе страдают от фиброза легких. Кроме того, по оценкам ВОЗ, 25 000 пациентов умерли и 496 000 здоровых лет жизни были потеряны из-за фиброза легких.

«Узнав, что фиброз легких неизлечим, я захотел найти новые препараты для лечения этого заболевания», — сказал Музамил Маджид Хан, научный сотрудник EMBL и первый автор статьи.

Зная сложность разработки новых лекарств, Хан и команда решили исследовать препараты, которые уже одобрены и легко доступны. Ученые EMBL проверили библиотеку одобренных FDA препаратов, включая декстрометорфан. В сотрудничестве с Трансляционным центром исследований легких (TLRC) в Гейдельберге и Немецким центром исследований легких (DZL) исследователи работали с клетками легких человека и применяли различные современные технологии, которых даже не существовало, когда многие из этих препаратов были впервые одобрены.

«Для скрининга потенциального противофиброзного препарата мы сначала использовали высокопроизводительную микроскопию оптимизированного анализа «рубец в банке» для выявления потенциальных препаратов, ингибирующих миграцию коллагена, а затем применили различные методы, такие как протеомика, транскриптомика и микроскопия, которые позволили нам определить механизмы действия препарата», — сказал Хан.

Тест «рубец в банке» получил свое название от системы in vitro для изучения фиброза легких, которая позволяет ученым изучать весь процесс образования коллагена и, таким образом, использовать его в качестве модели для проверки эффективности противофиброзных препаратов.

Эти предыдущие эксперименты привели к тестированию декстрометорфана на мышиных моделях фиброза легких, а также на живой трехмерной органотипической ткани легких человека, культивируемой в лабораторных условиях.

«Участие в консорциуме с DZL позволило нам сотрудничать с местной клиникой в ​​Гейдельберге — Thoraxclinic, — и сейчас мы находимся в процессе планирования клинических испытаний II фазы , которые позволят выяснить, применимы ли эти же результаты к препаратам, которые эффективны для людей», — сказал Райнер Пепперкок, руководитель группы EMBL и старший автор этой статьи.

Вместе с дальнейшей помощью от Proteomic Core, Chemcore и медицинских химиков EMBL ученые планируют продолжить исследование препарата, выяснить, почему он работает и как он работает. Это, как мы надеемся, позволит определить цель(и), на которые препарат воздействует в клетках в контексте заболевания, что даст возможность разработать его улучшенные варианты.

«Исследование перемещения коллагена было интересно само по себе с точки зрения биологии клеток, но теперь оно также потенциально имеет значение с точки зрения заболевания», — сказал Пепперкок. «Важно помнить, что это все еще фундаментальное исследование и только самый первый шаг в понимании воздействия декстрометорфана на фиброз легких . Тем не менее, это фундаментальное открытие, похоже, предлагает многообещающий терапевтический потенциал».