Abstract

  • 1 Departamentul de Medicină
    Universitatea din Vermont
    Burlington, Vermont

  • Prima pagina
  • Text complet
  • Referințe
  • Suplimente
  • Citat de
  • PDF
  • Legate de

De mulți ani, cercetătorii de știință de bază și cercetătorii clinici se străduiesc să înțeleagă dacă există ceva despre astmul alergic care duce la dezvoltarea obezității (poate activitate fizică redusă sau efectele adverse ale medicamentelor) sau, dimpotrivă, dacă există ceva despre obezitate care duce la dezvoltarea inflamației alergice a căilor respiratorii. În acest număr al Jurnal, Ahangari și colegii (pp. 746-757) ne obligă să regândim această întrebare (9), deoarece dezbaterea dacă obezitatea sau astmul vine mai întâi ignoră o a treia posibilitate: căile comune ar putea promova atât boala alergică a căilor respiratorii, cât și dezvoltarea obezității viscerale.

către

Chitinaza 3 - ca 1 (CHI3L1 în oameni, Chi3l1 la șoareci) a fost identificată ca o genă de susceptibilitate la astm. Produsul său proteic (Chi3l1; cunoscut și sub numele de YKL-40, BRP-39 și HC gp-39) este asociat cu riscul de astm și afectarea funcției pulmonare și este implicat în dezvoltarea răspunsurilor Th2, inflamația alergică a căilor respiratorii și hiperreactivitatea la metacolină. (10). Articolul curent sugerează că Chi3l1 este, de asemenea, implicat în patogeneza obezității (9). Șoarecii cu deficit genetic în Chi3l1 au dezvoltat mai puțină obezitate viscerală și au avut adipocite mai mici, producând niveluri mai mici de citokine, decât martorii de tip sălbatic. În schimb, supraexpresia transgenică a Chi3l1 din celulele epiteliale ale căilor respiratorii neconciliate a indus adipozitatea. Aceste date sugerează că Chi3l1, un mediator care promovează inflamația alergică a căilor respiratorii, este, de asemenea, implicat în patogeneza obezității.

Există multe căi către dezvoltarea obezității la oameni; un factor cheie este o dietă bogată în grăsimi. Efectele unei diete bogate în grăsimi în acest model au fost deosebit de evidente pentru bolile umane: o dietă bogată în grăsimi a crescut expresia Chi3l1 atât în ​​grăsimi, cât și în plămâni și, de asemenea, a crescut inflamația alergică a căilor respiratorii. Șoarecii lipsiți de Chi3l1 care au fost hrăniți cu o dietă bogată în grăsimi au avut un răspuns dezactivat la provocarea antigenului, cu mai puține leucocite inflamatorii totale și eozinofile în spălarea bronhoalveolară, sugerând o interacțiune între o dietă bogată în grăsimi și răspunsurile alergice ale căilor respiratorii. Provocarea alergenilor în sine a dus la o creștere mică, dar semnificativă, a țesutului adipos epididimal la șoarecii hrăniți cu o dietă regulată. Aceste date sugerează că o dietă bogată în grăsimi induce un mediator care promovează inflamația alergică a căilor respiratorii în plămâni și că inflamația alergică a căilor respiratorii poate crește singură obezitatea.

Articolul implică, de asemenea, o cale de semnalizare care ar putea media efectele creșterii expresiei Chi3l1. Expresia histonei deacetilază Sirtuin 1 (Sirt1), care reglează o serie de factori de transcripție implicați în inflamație și metabolism, a fost mai mare la plămâni și țesutul adipos de tip sălbatic decât șoarecii cu deficit de Chi3l1 și a crescut ca răspuns la provocarea antigenului la ambii. șervețele. Blocarea farmacologică a Sirt1 la șoareci de tip sălbatic a redus inflamația alergică a căilor respiratorii și expresia citokinei de tip Th2/proinflamatorie, în timp ce acești parametri și adipozitate au fost îmbunătățiți la șoarecii cu deficit de Chi3l1 la care Sirt1 a fost inhibat. Aceste date susțin noul concept că semnalizarea prin Sirt1, prin efectele sale asupra Chi3l1, este un mediator patogen atât al bolii alergice ale căilor respiratorii, cât și al obezității.

Este important să se ia în considerare limitările extrapolării datelor de la un model de boală la șoarece la oameni. Lucrările recente din Johnston și colegii săi au arătat că răspunsurile alergice ale căilor respiratorii au fost diminuate la unele modele de obezitate de la șoareci, dar îmbunătățite la altele (11, 12). Modelul obezității și fundalul genetic al șoarecilor modifică relația dintre boala alergică a căilor respiratorii și adipozitatea (13). În articolul actual, o dietă bogată în grăsimi a crescut inflamația alergică a căilor respiratorii, în timp ce alți anchetatori, utilizând un model diferit, au raportat că o dietă bogată în grăsimi scade inflamația alergică a căilor respiratorii (14, 15). Datele cheie care sugerează că activitatea lui Ahangari și colegii săi au relevanță directă pentru bolile umane au provenit din includerea unui studiu caz-control care arată că omologul uman al Chi3l1 (YKL-40) a fost crescut în serul pacienților cu astm persistent și corelat cu obezitate truncală și funcție pulmonară scăzută (aceasta din urmă doar la pacienții obezi cu astm). Aceasta oferă o confirmare importantă că această cale poate fi importantă în patogeneza bolilor umane.

Efectele funcționale ale acestei căi trebuie să fie mai bine înțelese. YKL-40 seric crescut s-a corelat cu FEV1 scăzut la subiecții obezi cu astm, dar nu se cunosc efectele asupra reactivității căilor respiratorii. Înțelegerea efectului căii Chi3l1 - Sirt1 asupra reactivității căilor respiratorii la obezitate va fi importantă pentru înțelegerea implicațiilor funcționale ale acestei căi în patogeneza bolii.

Obezitatea și astmul alergic sunt procese complexe în care multe căi complementare și sinergice contribuie la manifestările clinice ale bolii. Articolul curent sugerează că un factor comun poate duce la patogeneza ambelor, precum și sugerează ideea atrăgătoare că intervenția în calea Sirt1 - Chi3l1 poate interveni simultan în obezitate și astm alergic. Deși abordările farmacologice sunt atractive, efectul manipulării dietetice este de mare interes. Există un precedent care sugerează că o dietă bogată în grăsimi poate afecta inflamația căilor respiratorii: Wood și colegii au raportat că o masă bogată în grăsimi poate crește inflamația neutrofilă a căilor respiratorii și poate reduce sensibilitatea bronhodilatatorului în astm (16). Va fi de mare interes să știm dacă manipularea dietei sau alte mijloace de control al greutății ar putea afecta rezultatele astmului alergic la persoanele obeze, analog efectelor la șoareci din abordările farmacologice și genetice care vizează calea Sirt1 - Chi3l1.