Une enzyme libérée par les mastocytes dans les poumons semble jouer un rôle clé dans le resserrement des voies respiratoires qui est une caractéristique de l'asthme--pointant vers une nouvelle cible potentielle pour le traitement contre la maladie.
Rapports dans l'édition en ligne de la procédure de la National Academy of Sciences, une équipe de Weill Cornell Medical College explique que lors d'une réponse immunitaire, mastocytes libèrent l'enzyme--appelée la rénine--qui produit à son tour l'angiotensine, un puissant constrictor du muscle lisse que lignes airways.
Mastocytes sont normalement présentes en petit nombre dans tous les organes et sont surtout connus pour leur rôle dans les allergies, choc, la guérison des plaies et la défense contre les agents pathogènes.
« En 2005, notre équipe était le premier à découvrir que les mastocytes au coeur libéré la rénine localement, qui provoquées arythmie cardiaque en déclenchant la production de l'angiotensine dans le coeur, », a expliqué auteur co-senior Dr Roberto Levi, professeur de pharmacologie à Weill Cornell Medical College.
« Maintenant, nous avons élargi ces conclusions aux poumons, où des mécanismes similaires semblent travailler localement afin de déclencher une constriction dans les voies respiratoires, » dit-il.
La rénine n'est pas étranger à la recherche médicale--depuis des décennies, médecins ont connu que l'enzyme est produite par les reins en quantités relativement grandes pour usage systémique dans tout l'organisme. Mais l'équipe de Weill Cornell a été le premier à découvrir que les mastocytes produit également leur propre approvisionnement « local » de l'enzyme, à une variété de sites de l'organisme.
« Dans le coeur et maintenant les poumons, cette production localisée de la rénine semble avoir un effet profond sur les tissus voisins, », dit le co-senior auteur Dr Randi Silver, professeur de physiologie et de biophysique à Weill Cornell.
« Une étude plus est nécessaire, bien entendu, mais notre découverte suggère que les médicaments qui ciblent la rénine pourraient s'avérer agents efficaces dans l'asthme modérateur ou d'autres maladies respiratoires, » dit-elle. « Ces types de « inhibiteurs de la rénine » sont, en fait, en cours d'élaboration par l'industrie pharmaceutique dès maintenant. »
La genèse de la nouvelle étude vint grâce aux efforts de l'auteur principal de l'étude, Arul Veerappan, maintenant un chercheur post-doctorant au laboratoire du Dr Silver. Il regarda étroitement anneaux de tissu bronchique des rongeurs, découvrant que les mastocytes dans ces anneaux libéré la rénine avec d'autres substances.
« Vous avez terminé jusqu'à obtention de la cascade biochimique même que nous avions vu ailleurs--nouvellement produite la rénine, provoquant une hausse locale dans les tissus de l'angiotensine », explique Veerappan.
Recherche menée par co-auteur Alicia Reid, également un postdoc au laboratoire du Dr Silver, a conduit à une autre première. En utilisant une technologie Reid développé, les chercheurs ont confirmé pour la première fois que les mastocytes de tissu pulmonaire humain libèrent une forme de rénine qui est presque identique à la rénine trouvée dans les cellules humaines cultivées dans la culture ou de la rénine rénale humaine mât.
« C'est une grande réussite, car il prend en charge la notion que le mécanisme, que nous avons découvert n'est pas seulement un phénomène de laboratoire--il est réellement se produisant dans le poumon humain vivant », note le Dr Levi.
Nouvelle recherche suggère que la production locale de la rénine peut également être cruciale dans les maladies marquées par la fibrose tissulaire (raidissement). En fait, le laboratoire du Dr Silver est maintenant regarder la rénine rôle produite localement pourrait jouer dans une rare maladie mortelle appelée fibrose pulmonaire idiopathique (IPI), où les tissus pulmonaires devient inflexible de plus en plus avec le temps.
« Nous sommes intéressés à n'importe quelle maladie dans laquelle nous pouvons également détecter la production locale de la rénine/angiotensine parce qu'elle semble être lié à la fibrose, vasoconstriction et maintenant bronchoconstriction », explique le Dr Silver.
L'objectif de toute cette recherche : nouvelles cibles de traitement pour une gamme de maladies.
« Certes, nous avons déjà antihypertenseurs, telles que les inhibiteurs de l'ECA et bloqueurs des récepteurs de l'angiotensine--qui se concentrent sur freiner l'angiotensine d'une manière plus systémique, », explique le Dr Levi. « Mais si nous pouvions trouver des agents qui freinent cette cascade de la rénine angiotensine localement--le cœur ou le poumon, par exemple--qui pourrait s'avérer une formidable nouvelle arme contre la maladie. »