In che modo il fumo di sigaretta fa sì che la BPCO si attacchi dopo aver smesso di fumare
La broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO) è la terza causa di morte negli Stati Uniti.
 Immagine di StockSnap 

Il fumo è la causa più comune di malattia polmonare ostruttiva cronica, una condizione respiratoria spesso fatale affligge milioni degli americani. Ma per molti pazienti che vivono con la BPCO, smettere di fumare non è la fine della battaglia.

Il fumo di sigaretta è una miscela complessa di gas, sostanze chimiche e persino batteri. Quando entra nei polmoni, genera una risposta infiammatoria molto simile alla polmonite.

Le cellule infiammatorie normalmente si liberano dai polmoni quando un'infezione termina o un paziente smette di fumare, ma nei pazienti con BPCO queste cellule possono persistere per anni. Gli enzimi distruttivi prodotti da queste cellule, destinati a distruggere i batteri, causano danni polmonari progressivi e insufficienza respiratoria caratteristica della BPCO.

È stato un mistero il motivo per cui queste cellule continuano a innescare l'infiammazione nei polmoni dopo che le persone smettono di fumare. Ora, nuovo ricerca indica la colpa è di un difetto del sistema immunitario indotto dal fumo di sigaretta. Fumo di sigaretta riprogramma le cellule che rivestono le vie aeree, rendendo i polmoni dei pazienti con BPCO che hanno smesso di fumare più suscettibili all'invasione batterica.


innerself iscriviti alla grafica


Le buone recinzioni rendono buoni i vicini

I polmoni sono continuamente bombardati da batteri inalati e altri irritanti. Allo stesso tempo, hanno il compito di portare ossigeno nel flusso sanguigno, quindi non possono avere una barriera fisica impermeabile come la pelle.

Per risolvere questo dilemma, i polmoni hanno sviluppato un sistema di difesa su più fronti. Un componente chiave di questo sistema è un anticorpo chiamato IgA secretoria. Questi anticorpi si attaccano ai batteri per impedire loro di invadere i polmoni. Secretory IgA non uccide direttamente i microbi, ma impedisce loro di innescare una risposta immunitaria dannosa prima che possano essere eliminati da altri meccanismi.

Illustrazione di come la SIgA opera nel rivestimento delle vie aeree di una persona. Le nostre vie aeree sono rivestite da uno strato di cellule chiamato epitelio delle vie aeree. Quando vengono inalati batteri e altri germi, un modo in cui l'epitelio delle vie aeree si protegge è trasportando l'immunoglobulina secretoria A (SIgA) alla superficie delle vie aeree. La SIgA si attacca ai batteri per impedire loro di invadere e causare infiammazioni. La SIgA è prodotta dalle plasmacellule sotto l'epitelio delle vie aeree e trasportata dai recettori delle immunoglobuline polimeriche. Le persone con BPCO mancano di SIgA nelle vie aeree, il che consente l'invasione batterica, l'infiammazione e il danno polmonare. Dayana Espinoza / Università Vanderbilt, CC BY-ND

Nei pazienti con BPCO, livelli inferiori di recettore delle immunoglobuline polimeriche e IgA secretorie consentire ai batteri un accesso più facile alla superficie delle vie aeree, innescando una risposta infiammatoria che persiste dopo che il paziente ha smesso di fumare.

Topi che sono stati geneticamente manipolati per mancare di IgA secretorie sviluppa anche infiammazione e un pattern di danno polmonare somigliante a pazienti con BPCO. Gli antibiotici possono impedire loro di sviluppare malattie polmonari, suggerendo che i batteri causano un'infiammazione continua dopo la fine del fumo.

L'arma a doppio taglio degli antinfiammatori

Poiché l'infiammazione è fondamentale per la BPCO, è logico che le terapie antinfiammatorie possano essere utili. Tuttavia, i pazienti con BPCO sono anche suscettibili alle infezioni polmonari e gli antinfiammatori corrono il rischio di disattivare le difese naturali dell'organismo contro le infezioni. La minaccia è più che teorica: A sperimentazione clinica lo studio di un farmaco antinfiammatorio chiamato rituximab è stato interrotto precocemente a causa di un aumento del tasso di infezioni polmonari.

Molti antibiotici hanno anche gravi effetti collaterali se assunti cronicamente e l'uso prolungato potrebbe incoraggiare la crescita di batteri resistenti a questi farmaci.

In che modo il fumo di sigaretta fa sì che Copd resista dopo aver smesso di fumare
National Heart, Lung and Blood Institute

Un nuovo obiettivo per il trattamento della BPCO?

Mentre studiavano topi privi di IgA secretorie, il nostro team di ricerca presso il Vanderbilt University Medical Center e colleghi dell'Università della Florida hanno recentemente scoperto che questi topi hanno un numero maggiore di un tipo relativamente raro di cellule chiamate cellule dendritiche derivate da monociti, o moDC, nei polmoni.

Le cellule dendritiche non distruggono direttamente i batteri, ma suonano l'allarme che si sta preparando un'infezione batterica e coordinano la successiva risposta immunitaria. A differenza delle tipiche cellule dendritiche, le moDC iniziano la loro vita come un diverso tipo di cellula, chiamato monocita. Ma quando si manifesta un'infiammazione cronica, possono diventare un tipo di cellula dendritica.

Abbiamo dimostrato che nei topi geneticamente modificati privi di IgA secretorie, Le moDC attivano i linfociti T. - globuli bianchi che combattono i virus e possono distruggere le cellule nel processo - e quei linfociti T a loro volta danneggiano i polmoni. Questi dati implicano che le moDC potrebbero anche coordinare una risposta immunitaria patologica in pazienti con BPCO che mancano anche di IgA secretorie nelle vie aeree.

Poiché le moDC non erano note per esistere nei polmoni umani, noi ha utilizzato una tecnica all'avanguardia chiamata citometria di massa per rilevarli. Ci permette di distinguere le moDC da altri tipi di cellule che appaiono molto simili al microscopio.

Come i topi carenti di IgA secretorie, abbiamo scoperto che i pazienti con BPCO umana privi di IgA secretorie avevano un numero maggiore di moDC nei polmoni. Insieme, questi dati suggeriscono che la perdita di IgA secretorie rende le vie aeree più suscettibili all'invasione batterica, che attiva le moDC per guidare l'infiammazione polmonare in corso. Pertanto, prendere di mira le moDC attraverso trattamenti medici potrebbe bloccare l'infiammazione e il danno polmonare nei pazienti con BPCO.

Sono urgentemente necessari nuovi farmaci per la BPCO

Ci sono ancora molte domande a cui rispondere, incluso il modo migliore per indirizzare i MoDC. Resta anche da vedere se una tale strategia comprometterebbe la capacità dei pazienti con BPCO di difendersi dalle infezioni.

Tuttavia, per una malattia comune e debilitante come la BPCO, i potenziali nuovi bersagli farmacologici arrivano come una boccata d'aria fresca.

La BPCO è il quarta principale causa di morte negli Stati Uniti e la terza causa di morte nel mondo. Sebbene siano disponibili molti farmaci per ridurre i sintomi e i tassi di ospedalizzazione nei pazienti con BPCO, nessuno ha dimostrato di prolungare la vita.

La maggior parte dei pazienti con BPCO non muore a causa di essa, ma quelli che convivono con la BPCO soffre di dispnea cronica che influisce negativamente sulla qualità della vita. Il peso della BPCO è sentito non solo dai singoli pazienti, ma dalle famiglie, dai luoghi di lavoro e dalle economie.

Anche se i tassi di fumo di sigaretta lo sono in calo negli Stati Uniti, lo sono in aumento in molti altri paesi, rendendo la BPCO un problema di salute globale.The Conversation

L'autore

Bradley Richmond, assistente professore di medicina, Vanderbilt University

Questo articolo è ripubblicato da The Conversation sotto una licenza Creative Commons. Leggi il articolo originale.

Libri correlati:

Il corpo tiene il punteggio: cervello mente e corpo nella guarigione del trauma

di Bessel van der Kolk

Questo libro esplora le connessioni tra trauma e salute fisica e mentale, offrendo spunti e strategie per la guarigione e il recupero.

Clicca per maggiori informazioni o per ordinare

Respiro: la nuova scienza di un'arte perduta

di Giacomo Nestore

Questo libro esplora la scienza e la pratica della respirazione, offrendo approfondimenti e tecniche per migliorare la salute fisica e mentale.

Clicca per maggiori informazioni o per ordinare

Il paradosso delle piante: i pericoli nascosti negli alimenti "sani" che causano malattie e aumento di peso

di Steven R. Gundry

Questo libro esplora i collegamenti tra dieta, salute e malattia, offrendo spunti e strategie per migliorare la salute e il benessere generale.

Clicca per maggiori informazioni o per ordinare

Il codice di immunità: il nuovo paradigma per la salute reale e l'antietà radicale

di Joel Green

Questo libro offre una nuova prospettiva sulla salute e l'immunità, attingendo ai principi dell'epigenetica e offrendo intuizioni e strategie per ottimizzare la salute e l'invecchiamento.

Clicca per maggiori informazioni o per ordinare

La guida completa al digiuno: guarisci il tuo corpo attraverso il digiuno intermittente, a giorni alterni e prolungato

del dottor Jason Fung e Jimmy Moore

Questo libro esplora la scienza e la pratica del digiuno offrendo spunti e strategie per migliorare la salute e il benessere generale.

Clicca per maggiori informazioni o per ordinare