Jun 25, 2023
Омега
Том «Природные коммуникации»
Nature Communications, том 13, номер статьи: 3013 (2022) Цитировать эту статью
3046 Доступов
9 цитат
4 Альтметрика
Подробности о метриках
Легочная гипертензия — редкое смертельное заболевание, вызывающее правожелудочковую недостаточность вследствие повышенного сопротивления легочных артерий. Существует неудовлетворенная медицинская потребность в разработке методов лечения, направленных на ремоделирование легочных сосудов. Биоактивные липиды, продуцируемые периваскулярными воспалительными клетками, могут модулировать ремоделирование сосудов. Здесь мы показываем, что эпоксиды, полученные из жирных кислот ω-3 (эпоксиды ω-3), высвобождаемые из тучных клеток PAF-AH2, окисленной фосфолипид-селективной фосфолипазой A2, отрицательно регулируют легочную гипертензию. Генетическая делеция Pafah2 у мышей ускоряет ремоделирование сосудов, что приводит к обострению гипоксической легочной гипертензии. Лечение эпоксидами ω-3 подавляет активацию фибробластов легких путем ингибирования передачи сигналов TGF-β. In vivo добавки эпоксидов ω-3 замедляют прогрессирование легочной гипертензии на нескольких моделях животных. Более того, секвенирование всего экзома у пациентов с легочной артериальной гипертензией идентифицирует два потенциальных патогенных варианта Pafah2. Наши результаты подтверждают, что ось продукции эпоксида PAF-AH2-ω-3 может быть многообещающей терапевтической мишенью при легочной гипертензии.
Легочная артериальная гипертензия (ЛАГ) — редкое смертельное заболевание, вызывающее идиопатический стеноз легочной артерии, который приводит к повышению давления в легочной артерии, и эта хроническая перегрузка давлением в конечном итоге приводит к недостаточности правых отделов сердца и смерти. Легочная гипертензия (ЛГ) характеризуется необратимыми изменениями тканей, известными как «ремоделирование легочных сосудов», с участием эндотелиальных клеток легочной артерии, гладкомышечных клеток и фибробластов1,2. Хотя доступные методы лечения ЛГ заметно улучшили выживаемость пациентов с ЛАГ3, значительная часть пациентов не достигает ожидаемой эффективности. Таким образом, лекарства, которые могут подавлять ремоделирование легочных сосудов и замедлять прогрессирование заболевания, считаются неудовлетворенной медицинской потребностью, которая потенциально может увеличить выживаемость пациентов4.
Воспалительные клетки играют важную роль в ремоделировании тканей. При ремоделировании легочных сосудов несколько типов воспалительных клеток, присутствующих в легочной ткани, продуцируют гуморальные факторы, такие как цитокины и хемокины, которые контролируют изменения сосудистой ткани1,2,5. Кроме того, местные воспалительные клетки также производят липидные медиаторы, которые регулируют воспаление, образование тромбов, ангиогенез и фиброз, все из которых могут ускорять ремоделирование сосудов6,7. Фактически было показано, что провоспалительные функциональные липиды, такие как простаноиды и лейкотриены, способствуют патогенезу PH8,9,10. С другой стороны, известно, что омега-3 жирные кислоты, в первую очередь эйкозапентаеновая кислота (ЭПК) и докозагексаеновая кислота (ДГК), играют биозащитную роль, а некоторые из их производных обладают уникальными функциями, которые могут подавлять ремоделирование тканей6. ,11,12,13. Используя модель ремоделирования сердца, вызванную перегрузкой давлением, наш предыдущий отчет продемонстрировал, что метаболиты EPA, высвобождаемые макрофагами, подавляют аномальную активацию сердечных фибробластов и поддерживают гомеостаз тканей14. Таким образом, ожидается, что ω-3 жирные кислоты и их производные также будут подавлять ремоделирование легочных сосудов при ЛГ, но это еще предстоит определить.
Здесь, с помощью комплексного липидомного анализа образцов легких с легочной гипертензией и фенотипического анализа мышей с нокаутом (KO) ацетилгидролазы фактора активации тромбоцитов II типа (PAF-AH2), фермента, продуцирующего эпоксид ω-3 из мембранных фосфолипидов, мы выявили что эпоксидированные ω-3 жирные кислоты имеют 3-членный кольцевой эфир (ω-3 эпоксиды; 17,18-EpETE и 19,20-EpDPE) в качестве функциональных липидных медиаторов, участвующих в патогенезе ЛГ. Эпоксиды омега-3 постоянно вырабатывались из тучных клеток легких для подавления аномальной активации адвентициальных фибробластов и оказывали терапевтический эффект на ЛГ даже при наружном применении. Мы также обнаружили патогенные мутации PAF-AH2 у пациентов с ЛАГ, которые недостаточно реагировали на современные методы лечения, что позволяет предположить, что эпоксид ω-3 может быть ценной терапевтической мишенью для ЛАГ.