儿童哮喘：研究人员构想新型药物以降低疾病风险
科学家们在儿童哮喘研究方面取得了里程碑式的进展。他们首次阐明了儿童体内某种特定基因缺陷如何最初导致频繁感染，随后发展为哮喘的机制。这项发表在《美国呼吸与重症监护医学杂志》上的研究为治疗干预提供了新方法。该研究是慕尼黑亥姆霍兹研究中心、慕尼黑工业大学(TUM)、过敏与环境研究中心(ZAUM)以及德国肺部研究中心(DZL)紧密合作的成果。
寻找儿童哮喘的因果原因
在生命最初几年，三分之一的儿童会发展出早期形式的哮喘。其中，80%的儿童在17号染色体上存在基因缺陷。这些儿童频繁出现病毒性喘息发作，并最终发展为哮喘。由于基因缺陷的潜在机制一直不明，儿科医生只能治疗症状，而无法治疗病因。"我们现在发现了为什么这种基因缺陷使儿童更容易感染病毒，而病毒是发展为哮喘的一个重大风险因素，"该研究的第一作者Constanze Jakwerth博士说。
儿童筛查揭示蛋白质表达增加
先前的流行病学研究已经表明，这种基因缺陷与病毒感染有关。因此，研究人员使用刷子从261名有喘息症状的儿童鼻腔中提取一些细胞，检查其鼻粘膜组织。这种方法相对无创，但可以评估这些鼻细胞中的全部基因转录本（转录组）。通过这种方法，可以识别出有和没有基因缺陷的儿童在基因表达方面的变化和模式（"鼻型"），这些变化和模式非常不同。
详细来说：研究人员发现，这种基因缺陷导致GSDMB蛋白表达增加。这种蛋白形成孔隙，对免疫反应至关重要。他们揭示，GSDMB的基因增强表达反过来导致干扰素反应紊乱。干扰素已知对细胞应对病毒感染至关重要。干扰素有三类。研究人员观察到，具有基因缺陷的儿童的鼻细胞表达更多的2型干扰素，但1型和3型干扰素较少。然而，后者对病毒防御非常重要。这就是为什么基因缺陷最终使儿童更容易感染病毒，从而增加哮喘风险。
减少感染可能降低哮喘风险
"我们现在知道17号染色体上的基因缺陷导致特定的基因表达模式，我们可以影响甚至纠正这种模式。我们的目标是修复儿童气道的防御缺陷。我们正在研发新型药物，即吸入喷雾剂，通过刺激上皮屏障以获得更适当的反应来支持抗病毒防御，"在慕尼黑亥姆霍兹研究中心和TUM领导该研究的Carsten Schmidt-Weber教授说。
"早期病毒感染可能会改变儿童的免疫系统，打破对通常无害过敏原的耐受性，进而促进哮喘的发展。因此，如果能够通过针对基因缺陷的新型药物更有效地控制感染，我们希望更少的儿童会发展成哮喘，"该研究的共同首席作者Erika von Mutius教授说。
原始出版物
Jakwerth等人，2024年：《17q21变体扰乱儿童哮喘中的粘膜宿主防御》。《美国呼吸与重症监护医学杂志》。DOI: 10.1164/rccm.202305-0934OC
关于科学家
Prof. Dr. Carsten Schmidt-Weber，慕尼黑亥姆霍兹研究中心过敏研究研究所所长，慕尼黑工业大学分子过敏学与环境学讲席教授，过敏与环境研究中心(ZAUM)主席
Prof. Dr. med. Erika von Mutius，慕尼黑亥姆霍兹研究中心哮喘与过敏预防研究所所长兼环境健康中心主任，Dr. von Hauner儿童医院哮喘与过敏科主任
Dr. Constanze Jakwerth，慕尼黑亥姆霍兹研究中心过敏研究研究所气道免疫学研究组副组长
关于ZAUM
过敏与环境研究中心(ZAUM)正在进行从基础到应用的研究，以发现过敏的起源，确定新的预防策略以及创新疗法的目标。ZAUM的研究主要通过第三方资助，而基本资金则由慕尼黑亥姆霍兹研究中心和慕尼黑工业大学平均提供。它是德国肺部研究中心(DZL)的成员，在支持基础和临床研究工作之间的转化方面发挥着关键作用。
【全文结束】
