一種影響全球數百萬人、目前尚無治癒方法的神秘肺部疾病,已在小鼠身上透過一種標靶先前未知機制的藥物進行治療。

特發性肺纖維化(IPF)是一種危及生命的疾病,會導致肺部組織結疤,使呼吸困難,最終導致許多人死亡。目前有兩種藥物用於減緩疾病進展,但尚未顯示能改善症狀。引發 IPF 的生物機制大多未知。

在一項發表於《Science Translational Medicine》的研究中,北卡羅來納州國家環境健康科學研究所的臨床研究員 Stavros Garantziotis 及其團隊發現,基因突變為 Toll-like receptor 5(Tlr5)的小鼠,比沒有突變的小鼠更容易罹患 IPF。該基因編碼一種識別細菌並觸發免疫反應以對抗感染的受體。基因突變會導致受體無法正常運作,使身體更容易受到感染。

Garantziotis 表示,這項研究首次確定了肺部微生物群與 IPF 之間的基因關聯。他們發現,呼吸道細胞中的 TLR5 受體會在肺部受傷後被激活,並阻止有害細菌的過度生長。IPF 是在吸煙、反覆感染和環境暴露等因素造成的肺部損傷後發展而來。

但並非所有經歷過這些損傷的人都會發展成 IPF,澳洲雪梨科技大學呼吸與污染研究員 Brian Oliver 表示,一個人的基因以及引起感染的細菌類型可能扮演了角色。

Oliver 認為,最新的發現令人興奮,因為它們顯示了一個與 IPF 發展相關的新途徑。他補充說,觀察 TLR5 受體是一個「非常新穎的想法」,因為這不是許多人會將其與纖維化肺部疾病聯繫起來的因素。

Garantziotis 表示,透過藥物標靶該蛋白質,或許可以阻止疾病的進展。

為了在小鼠身上模擬 IPF,研究人員給予這些囓齒動物一種會損害肺部的藥物。當他們刪除 Tlr5 基因後,與擁有該受體對照組小鼠相比,這些小鼠出現了更多的纖維化、體重減輕更多,且存活率較低。沒有該受體的小鼠,其肺部內襯細胞的微生物多樣性也較少,抗菌活性也較低。

該團隊在給予小鼠肺部損傷藥物之前,測試了一種由激活 TLR5 的細菌蛋白質製成的治療方法。研究人員發現,與給予生理食鹽水的小鼠相比,這些小鼠體重減輕較少,存活率提高,纖維化也較少。沒有 Tlr5 基因的小鼠則沒有看到任何益處,這支持了 TLR5 在 IPF 發展中扮演角色的理論。

Garantziotis 及其團隊目前正致力於開發可吸入的、能激活 TLR5 的治療配方。他表示:「我們現在知道,實際上是呼吸道內襯細胞負責產生有益效果,所以我們只想激活這些細胞,並確保我們的治療能夠精準地到達需要的地方。」

Oliver 認為,下一步將是在人類身上驗證這些發現,並測試是否有可能干預 TLR5 路徑來治療 IPF 或逆轉纖維化。

神秘肺病新療法曙光:小鼠實驗顯示標靶 TLR5 蛋白藥物有潛力神秘肺病新療法曙光:小鼠實驗顯示標靶 TLR5 蛋白藥物有潛力神秘肺病新療法曙光:小鼠實驗顯示標靶 TLR5 蛋白藥物有潛力神秘肺病新療法曙光:小鼠實驗顯示標靶 TLR5 蛋白藥物有潛力神秘肺病新療法曙光:小鼠實驗顯示標靶 TLR5 蛋白藥物有潛力神秘肺病新療法曙光:小鼠實驗顯示標靶 TLR5 蛋白藥物有潛力