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Quais fumantes têm maior risco de DPOC?

Pesquisadores do Weill Cornell Medical College receberam um subsídio de US $ 6,5 milhões do Instituto Nacional do Coração, Pulmão e Sangue para conduzir um projeto de pesquisa de 5 anos sobre alterações metabólicas que ocorrem nas células epiteliais dos pulmões em pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica ( DPOC) devido ao tabagismo. A equipe também terá como objetivo investigar quais fumantes têm maior risco de desenvolver DPOC e tentar identificar novos biomarcadores que serão benéficos no desenvolvimento de novas terapias para a doença.

Embora o tabagismo seja uma das principais causas de doença, como a DPOC, e a quarta maior causa de mortalidade, um quinto da população adulta ainda continua a fumar, e a cada inalação, os pulmões são sobrecarregados com cem trilhões de oxidantes e mais de 4.000 compostos químicos. Ainda não há cura para a DPOC e não há biomarcadores que possam diagnosticar a doença precocemente. O único tratamento disponível para aqueles que sofrem de DPOC é a oxigenoterapia.

O principal pesquisador, Dr. Ronald G. Crystal, presidente de medicina genética no Weill Cornell Medical College, declara:

“Vinte por cento dos fumantes recebem DPOC, por isso é vital identificar quem está em maior risco e por quê. Obter uma melhor compreensão da biologia subjacente da DPOC e as alterações metabólicas forçadas pela fumaça do cigarro às células epiteliais das vias aéreas nos ajudarão a lidar este grande problema de saúde. Podemos usar essa informação para desenvolver novas formas de proteger os pulmões “.
Os pacientes que desenvolveram DPOC devido ao tabagismo geralmente apresentam falta de ar e o severo estreitamento das vias aéreas dentro do pulmão resulta em perda da função pulmonar. A DPOC também está ligada à progressão da “ciliopatia”.

A maioria das células epiteliais na via aérea do pulmão consiste de cílios, ou seja, células importantes para manter um pulmão saudável, que são vitais no transporte de muco e quaisquer patógenos inalados, como bactérias, pelas vias aéreas e para fora dos pulmões para prevenir a infecção. A cilopatia é uma disfunção celular dentro das células epiteliais das vias aéreas, que leva ao acúmulo de muco, encurta as células ciliadas e prejudica as defesas contra a infecção.

O co-principal pesquisador, Dr. Steven S. Gross, professor de farmacologia e diretor da Mass Spectrometry Facility em Weill Cornell, explica:

“A ciliopatia ocorre muito antes de haver qualquer sinal clínico de DPOC induzida por tabagismo. No entanto, a gênese subjacente da ciliopatia das vias aéreas induzida pelo fumo é desconhecida. O objetivo do nosso estudo é preencher essa lacuna de conhecimento e identificar exatamente o que motiva ciliopatia em fumantes.” DPOC “
De acordo com os pesquisadores, a hipótese de ciliopatia está associada ao estresse oxidativo de que o hábito de fumar nas células do epitélio das vias aéreas e a DPOC induzida pelo fumo está ligada a um metabolismo alterado no tecido pulmonar e no soro. Eles acreditam que o perfil de metabólitos nos biofluidos dos pacientes com DPOC oferecerá uma melhor compreensão dos mecanismos moleculares subjacentes ao desenvolvimento da ciliopatia, bem como da patogênese da DPOC.

Dr. Crystal diz: “Um biomarcador para a DPOC seria útil para identificar fumantes que desenvolverão DPOC. O sucesso deste estudo seria um passo importante no desenvolvimento de novas abordagens para a triagem e tratamento de pacientes com DPOC”.

Para seu novo projeto de pesquisa, a equipe utilizará pela primeira vez a metabolômica para identificar, examinar e analisar amplamente as variações anormais no metabolismo celular e nos metabólitos da DPOC na via aérea das células do pulmão epitelial. Eles examinarão milhares de moléculas pequenas, medindo mudanças na expressão de metabólitos usando a mais avançada tecnologia baseada em espectrometria de massa para ajudar no metabolismo global do perfil de amostras de soro e tecido pulmonar de pacientes com DPOC. Metabolismo celular é várias reações químicas que ocorrem dentro da célula, enquanto os metabólitos são seus produtos de molécula pequena, que estão envolvidos todos os aspectos da função celular.

Dr. Gross afirma: “O uso da metabolômica é uma nova abordagem poderosa para descobrir como as células epiteliais das vias aéreas são perturbadas pelo tabagismo e como isso pode levar à DPOC. A caracterização global do metabolito representa uma rota inexplorada para definir quais vias bioquímicas são especificamente alteradas em fumantes com DPOC “.

Os pesquisadores também irão combinar o perfil metabólico com estudos in vitro de seres humanos e epitélio das vias aéreas murino. No estudo, eles analisarão amostras de soro, fluido de revestimento epitelial de pulmão e epitélio das vias aéreas de seres humanos, bem como uma extensa coorte de amostras de testes clínicos em bancos humanos e as compararão a diferentes tipos de populações, incluindo fumantes, não fumantes e fumantes. com e sem DPOC fumantes e fumantes com DPOC que pararam de fumar.

Escrito por Petra Rattue

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