Serangan flu yang buruk memicu ‘sel perasa’ tumbuh di paru-paru – ScienceDaily

Serangan flu yang buruk memicu ‘sel perasa’ tumbuh di paru-paru – ScienceDaily


Kebanyakan orang yang terkena infeksi influenza sembuh total setelah satu atau dua minggu. Tetapi bagi sebagian orang, kasus flu yang parah sebenarnya dapat membentuk kembali struktur paru-paru mereka dan selamanya mengganggu fungsi pernapasan mereka.

Dengan temuan baru yang mengejutkan, para peneliti dari Penn telah mengidentifikasi apa yang mereka yakini sebagai fitur utama dari proses pemodelan ulang ini. Ketika tim memeriksa paru-paru tikus setelah serangan flu parah, mereka menemukan sel yang hampir identik dengan yang ditemukan di indra perasa. Menelusuri asal-usul “sel perasa” ini, juga disebut sebagai sel chemosensory soliter atau sel berkas serat, para ilmuwan menemukan bahwa sel tersebut muncul dari garis keturunan yang sama dengan sel yang diketahui menyebabkan renovasi paru-paru yang merugikan. Dengan studi lebih lanjut, penemuan ini dapat memberikan wawasan tentang kemungkinan untuk melindungi fungsi paru-paru pada orang yang mengalami infeksi influenza yang parah.

“Sungguh aneh melihatnya, karena sel-sel ini tidak ada di paru-paru pada awalnya,” kata penulis senior dan pemimpin tim Andrew E. Vaughan, seorang ahli biologi di Penn’s School of Veterinary Medicine. “Yang paling dekat dengan mereka biasanya adalah di trakea. Apa yang kami lakukan adalah menunjukkan dari mana mereka berasal dan bagaimana jenis sel langka yang sama yang memberi Anda semua perubahan model paru-paru yang maladaptif ini setelah flu juga merupakan sumber dari sel-sel berkas ektopik ini. . “

Penelitian tersebut dipublikasikan minggu ini di American Journal of Physiology – Lung Cellular and Molecular Physiology.

Tertarik pada bagaimana paru-paru dapat beregenerasi setelah cedera, Vaughan dan rekannya telah mencurahkan perhatian selama beberapa tahun pada bagaimana paru-paru merespons flu. Pada tahun 2015, mereka menerbitkan sebuah makalah di Nature yang mengidentifikasi kelas sel baru, nenek moyang epitel negatif garis keturunan, sebagai yang memberi jalan pada struktur jaringan paru-paru yang terbentuk kembali yang terlihat setelah infeksi paru-paru yang serius. Tetapi mereka juga memperhatikan bahwa restrukturisasi ini disertai dengan peradangan yang berkelanjutan, bahkan lama setelah virus flu telah dibersihkan dari tubuh. Penasaran untuk mengeksplorasi hubungan antara renovasi paru-paru dan peradangan persisten, Vaughan menghubungi ahli otorhinolaringologi Noam A. Cohen dari Perelman School of Medicine Penn dan ahli imunologi De’Broski R. Herbert dari Penn Vet.

Bersama-sama mereka melihat lebih dekat apa yang terjadi setelah tikus terkena infeksi mematikan dengan influenza H1N1. Sementara infeksi akut dengan influenza membangkitkan apa yang dikenal sebagai respon imun Tipe 1 dalam tubuh, para peneliti menemukan bahwa tipe sel dan penanda sinyal yang meningkat beberapa minggu setelah infeksi pada hewan merupakan karakteristik dari respon imun Tipe 2, satu lebih sering. terkait dengan alergi, asma, polip hidung, dan bahkan infeksi cacing tambang.

“Ciri-ciri respons imun tipe 2 setelah flu tidak terduga, dan sebagian besar tidak diketahui hingga baru-baru ini,” kata Vaughan.

Dari penelitian lain tentang kekebalan tipe 2 di usus tikus, para peneliti tahu bahwa sel-sel berkas diperlukan untuk mengatur jenis respons ini, sehingga para peneliti mencarinya di paru-paru. “Dan lihatlah, mereka ada, di mana-mana,” kata Vaughan.

“Kami telah mengamati sel-sel chemosensory soliter ini pada pasien dengan polip hidung dan menemukan bahwa mereka meningkat secara besar-besaran di hidung pasien ini,” kata Cohen. Menariknya, salah satu ciri khas dari sel-sel ini juga ditemukan meningkat di paru-paru penderita asma; polip hidung ditemukan pada sekitar 50 persen pasien asma. Penemuan terbaru ini mungkin merupakan hubungan antara penyakit radang tipe 2, seperti asma, serta polip hidung, setelah infeksi virus pernapasan. “

Sel-sel berkas ini ditemukan melapisi jalan napas dan di alveoli paru-paru, yang merupakan lokasi yang sama, catat para peneliti, sebagai sel yang bertanggung jawab atas perubahan struktural pasca-influenza. Dengan membubuhkan label fluoresen ke sel nenek moyang epitel negatif garis keturunan, mereka menemukan bahwa ini menjadi prekursor bagi sel berkas dan sel yang bertanggung jawab atas defisit jangka panjang dalam fungsi dan struktur paru-paru.

Untuk memahami apa yang dilakukan sel “pengecap” tunggal ini di paru-paru pasca influenza, para peneliti mencoba mengaktifkannya, menggunakan senyawa pahit. Stimulasi ini tidak hanya menyebabkan jumlah sel berkas membesar, tetapi juga memicu peradangan akut. Pada paru-paru yang belum terinfeksi dan karena itu kekurangan sel berkas, tidak terjadi peradangan seperti itu.

Tim Penn sangat ingin melanjutkan penelitian ini. “Pada tikus kami ingin melihat lebih jauh untuk melihat bagaimana kehadiran sel-sel ini mempengaruhi kualitas regenerasi setelah infeksi,” kata Vaughan. Jika seseorang dapat memanfaatkan aktivitas mereka, catatnya, mungkin ada cara untuk menghindari perubahan model merugikan jangka panjang yang terjadi setelah infeksi.

Mereka juga akan melihat sampel paru-paru manusia untuk memastikan bahwa fenomena yang sama yang mereka lihat pada tikus juga terjadi pada orang yang mengalami infeksi saluran pernapasan parah. Vaughan mengatakan ada petunjuk bahwa ini mungkin masalahnya, seperti bukti dari histologi. Kehadiran sel berkas, dan keterlibatannya dalam alergi dan asma, juga dapat membantu menjelaskan mengapa anak kecil yang terkena infeksi virus yang parah, seperti virus pernafasan syncytial cenderung untuk mengembangkan asma di kemudian hari.

Dan karena keberadaan sel berkas di usus telah terbukti memberikan kekebalan terhadap penyakit tertentu, seperti cacing tambang, para peneliti ingin melihat apakah itu kasus sel berkas di paru-paru juga.

Selain Vaughan, Cohen, dan Herbert, tim peneliti termasuk Chetan K. Rane dari Penn Vet, penulis utama makalah tersebut; Sergio R. Jackson; Christopher Pastore; Gan Zhan; dan Aaron Weiner serta Neil N. Patel dari Penn Medicine.

Studi ini didukung oleh National Institutes of Health (hibah HL131817 dan DC013588).

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Hongkong Prize

Posted in Flu
Author Image
adminProzen