Tình trạng quá tải tế bào trong đường thở có thể là nguyên nhân gây bệnh hen suyễn mãn tính

Thứ ba - 28/05/2024 02:38

Những hình ảnh này thể hiện tác động của một cơn hen suyễn đến đường thở. Ở hình bên trái, biểu mô trong niêm mạc phổi của chuột (màu vàng xanh) mở ra hoàn toàn, nhưng co lại khi được thử nghiệm bằng một loại thuốc gây co thắt đường thở (hình bên phải). Nghiên cứu mới cho thấy rằng sự co thắt có thể dẫn tới hoạt động đào thải các tế bào biểu mô. (Nguồn: Dustin Bagley)
Mặc dù đã có rất nhiều phương pháp điều trị nhằm kiểm soát các triệu chứng của bệnh hen suyễn mãn tính, nhưng căn bệnh phổi này vẫn chưa có cách chữa trị. Việc tìm ra một nguyên nhân không ngờ đến gây nên bệnh hen suyễn có thể giúp thay đổi điều này.
Theo báo cáo của các nhà nghiên cứu trên báo Science ngày 05/04/2024, một trục trặc trong cơ chế điều khiển hoạt động thay mới tế bào biểu mô trong niêm mạc phổi có thể là nguyên nhân gây nên bệnh hen suyễn. Việc hiểu rõ hơn tác động vật lý gây bệnh hen suyễn mãn tính này có thể đưa đến những cách thức mới để chống lại căn bệnh.
Cơ chế điều khiển hoạt động thay mới tế bào biểu mô phổi được gọi là đào thải tế bào. Cơ chế này diễn ra như sau: Các tế bào biểu mô trong niêm mạc phổi tiến hành sao chép, các tế bào mới sinh sôi và khi số lượng tế bào gia tăng trở nên đông đúc thì áp lực giữa các tế bào cũng tăng theo. Các tế bào cảm ứng được sự quá tải số lượng và bắt đầu quá trình loại bỏ những tế bào yếu hơn ra khỏi niêm mạc, buộc chúng phải chết đi. Quá trình này giúp duy trì lớp niêm mạc biểu mô khỏe mạnh lót trong đường thở.
Đã có những dấu hiệu cho thấy quá trình đó có thể có liên quan đến bệnh hen suyễn. Nhưng những người đang nghiên cứu về căn bệnh gây ảnh hưởng đến 300 triệu người trên thế giới và góp phần gây ra cái chết của 1000 người mỗi ngày này lại tập trung vào những tác nhân khác. Đầu những năm 1900, việc phát hiện ra chất epinephrine có thể khắc phục tình trạng khó thở khiến các nhà khoa học tin rằng căn bệnh này xảy ra là do co thắt cơ trơn xung quanh đường thở. Những thập kỷ sau đó, các nhà khoa học đã thay đổi cách hiểu của họ khi đề cập đến một vấn đề về viêm đường hô hấp dai dẳng.
Sau khi quan sát dưới kính hiển vi hình ảnh những lớp niêm mạc phổi bị tổn thương do bệnh hen suyễn mãn tính, nhà sinh học tế bào Jody Rosenblatt đã có một nhận định. Năm 2015, bà công bố nghiên cứu cho thấy áp lực từ tình trạng quá tải trong lớp tế bào biểu mô có thể dẫn tới việc tế bào bị chết và bị đào thải. Bà tự hỏi rằng, liệu áp lực từ một cơn hen suyễn có thể tạo ra một vòng xoắn bệnh lý của việc tế bào chết đi, tổn thương phổi và các cơn hen suyễn trong tương lai hay không?
Để kiểm chứng giả thuyết, trước tiên bà và các cộng sự đã sử dụng methacholine, một loại thuốc gây co thắt các tiểu phế quản, là những ống dẫn khí nhỏ nhất nối tới phổi, nhằm mô phỏng các cơn hen suyễn trong tế bào phổi ở chuột được cho là có khả năng phản ứng nhanh. Mười lăm phút co thắt đường thở đã gây ra tình trạng quá tải tế bào biểu mô nghiêm trọng và dẫn tới một lượng lớn tế bào bị loại thải, với mối tương quan chặt chẽ giữa số lượng các cơn co thắt gây ra bởi tình trạng quá tải tế bào và việc tế bào bong ra khỏi lớp niêm mạc.
Để thấy được liệu những tác động tương tự có xảy ra ở con người hay không, Rosenblatt cùng cộng sự đã thu thập các mẫu khí quản từ những bệnh nhân mắc hen suyễn từ trung bình đến nặng đang phẫu thuật ung thư phổi. Nhóm nghiên cứu tìm ra rằng, ở các mẫu bệnh này có tình trạng đào thải tế bào nghiêm trọng, tích tụ chất nhầy cùng các tế bào miễn dịch, và tổn thương trong đường thở.
Rosenblatt thuộc trường đại học King’s College London phát biểu: “Có quá nhiều tế bào bị đào thải và toàn bộ biểu mô đã bong ra. Tổn thương có thể bắt đầu gây nên cơ chế tự phản ứng, do không có đủ biểu mô bao phủ đường thở, phổi phải luôn co lại để cố gắng giảm diện tích bề mặt.” Lá phổi sẽ co lại để duy trì một rào chắn và ngăn chặn các chất gây dị ứng và chất kích thích.
Việc điều trị mô của chuột bằng albuterol, một loại thuốc giãn phế quản, đã làm dịu cơn co thắt nhưng không thể chữa lành được tổn thương. Khi lá phổi của chuột giãn ra và đường thở mở, trong lớp biểu mô có nhiều khoảng trống hơn, tạo điều kiện cho các chất gây dị ứng và chất kích thích xâm nhập. Rosenblatt nói rằng, điều này có thể giải thích vì sao người mắc bệnh hen suyễn phải lưu ý mặc dù thuốc albuterol giúp dễ thở hơn, nhưng theo thời gian bệnh hen suyễn có thể trở nặng.
Nhà vật lý học Lisa Manning thuộc Trường đại học Syracuse tại New York, người không tham gia nghiên cứu, phát biểu rằng nghiên cứu này là một ví dụ tuyệt vời về vấn đề cơ chế hoạt động của mô góp phần gây bệnh như thế nào. Bà cho rằng các tác động vật lý đóng vai trò trung tâm trong vấn đề sức khỏe và bệnh tật của con người, mặc dù hiện tại chúng chưa được đánh giá cao.
Trong một loạt các thí nghiệm khác, nhóm của Rosenblatt đã kiểm tra xem liệu rằng việc khóa lại các thụ thể tế bào có chức năng cảm thụ tác động cơ học trong tế bào của chuột có thể ngăn chặn hoặc đảo ngược một số tổn thương từ tình trạng đào thải tế bào quá mức hay không. Nhóm nghiên cứu nhắm tới protein piezo1, một loại protein cảm nhận áp lực cơ học của tình trạng quá tải tế bào biểu mô, bước đầu tiên trong quá trình đào thải tế bào. Sau khi sử dụng các loại thuốc ức chế thụ thể, các nhà nghiên cứu đã quan sát thấy một sự sụt giảm đáng kể các tế bào bị đào thải, tình trạng viêm và tiết chất nhầy, điều này gợi ra một cách thức ngăn ngừa tổn thương.
Những phát hiện này cần tiếp tục được thử nghiệm trên chuột và con người để xem xét liệu có thể ứng dụng lâm sàng được hay không.

Người dịch: Việt Hà - Bệnh viện Đa khoa tỉnh Kon Tum

Nguồn: Monique Brouillette, ngày 10/05/2024 11:30 AM, Science News Online
(https://www.sciencenews.org/article/chronic-asthma-cell-overcrowding-airway)

Ý kiến bạn đọc

Bạn cần đăng nhập với tư cách là Thành viên chính thức để có thể bình luận

Những tin mới hơn

Những tin cũ hơn

THÔNG BÁO

THÔNG TIN CHUNG

	Lịch công tác
	Văn bản chỉ đạo điều hành
	Văn bản luật
	Đấu thầu
	Quy hoạch - Kế hoạch
	Góp ý dự thảo văn bản
	Tài liệu họp
	Kết luận thanh tra, kiểm tra
	Chuyển đổi số
	Thông tin đề án, dự án