Zróżnicowana ekspresja genów w płucach i krwi obwodowej po prowokacji alergenem wziewnym

Celem tego badania jest identyfikacja genów w komórkach nabłonka dróg oddechowych i komórkach BAL, które ulegają zróżnicowanej ekspresji po wdychaniu alergenu roztoczy kurzu domowego wśród badanych osób z astmą alergiczną i normalnymi fenotypami. Podejście to ma na celu identyfikację nowych genów związanych zarówno z patogenezą astmy (wyrażaną w różny sposób w badaniu odpowiedzi na ekspozycję), jak i podatnością na astmę (genetycznie związaną z astmą w badaniu powiązań/powiązań).

Od dawna wiadomo, że pacjenci z astmą i alergicznym zapaleniem błony śluzowej nosa mają pozytywne reakcje w testach skórnych na kurz domowy. W latach 60-tych wykazano, że roztocza są najważniejszym źródłem alergenów w kurzu domowym. Techniki hodowli roztoczy w laboratorium umożliwiły przygotowanie ekstraktów alergenów roztoczy. Identyfikacja głównych alergenów roztoczy kurzu domowego wraz ze specyficzną metodologią testów skórnych zaowocowała wystandaryzowanymi ekstraktami alergenów roztoczy kurzu domowego do użytku diagnostycznego i terapeutycznego. Liczne badania epidemiologiczne wykazały znaczenie uczulenia na roztocza kurzu domowego jako czynnika ryzyka objawów astmy i alergicznego nieżytu nosa.

Podawanie roztoczy przez inhalację uważa się za eksperymentalne. Liczne badania wykazują jednak bezpieczeństwo wdychania alergenu u dobrze scharakteryzowanych osób. Na niedawnych warsztatach NHLBI/NIAID podsumowano dowody bezpieczeństwa i przydatności badawczej bronchoprowokacji i bronchoskopii u osób z przewlekłymi chorobami dróg oddechowych. Prowokacja oskrzeli okazała się ważnym narzędziem do zrozumienia czynników środowiskowych zaangażowanych w reakcję astmatyczną. Nadreaktywność dróg oddechowych (AHR), nadmierna reakcja skurczowa oskrzeli na różne bodźce, jest charakterystyczną cechą astmy. Co ważne, AHR na metacholinę jest skorelowane z objawami i ciężkością choroby. Chociaż mechanizmy leżące u podstaw AHR są słabo poznane, uważa się, że wynikają, przynajmniej częściowo, z zapalenia dróg oddechowych. Prowokacja oskrzeli jest dobrze znaną metodą wykrywania i określania ilościowego AHR oraz uzyskiwania wglądu w mechanizmy związane z tą jednostką patofizjologiczną. Zwiększona odpowiedź dróg oddechowych po inhalacji alergenu odpowiada późniejszej reakcji zapalnej, co sugeruje, że zapalenie wywołane alergenem ma bezpośredni wpływ na mechanizmy odpowiedzi dróg oddechowych. Ponadto dobrze zdefiniowano techniki i zastosowania prowokacji oskrzelowej, zarówno do badania nieswoistej reaktywności dróg oddechowych, jak i swoistej prowokacji alergenowej. Dlatego oczywiste jest, że testy prowokacyjne oskrzeli są uważane za przydatne i bezpieczne, a także mogą dostarczyć ważnych informacji na temat patogenezy astmy.

Bronchoskopowe pobieranie próbek z dróg oddechowych do celów badawczych dostarczyło również ważnych informacji dotyczących patogenezy astmy i powiązanych zaburzeń dróg oddechowych. Płukanie oskrzelowo-pęcherzykowe (BAL) i biopsje szczoteczkowe wewnątrzoskrzelowe stały się najczęściej stosowanymi inwazyjnymi narzędziami badawczymi do oceny stanu zapalnego i przebudowy tkanek w chorobach dróg oddechowych i śródmiąższowych chorobach płuc. Takie procedury umożliwiają izolowanie komórek zapalnych i nabłonkowych dróg oddechowych, białek i innych cząsteczek będących przedmiotem zainteresowania in vivo w sposób, który ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia złożonej natury astmy i innych zaburzeń dróg oddechowych. Liczne doniesienia potwierdziły bezpieczeństwo bronchoskopii, w tym BAL i biopsji szczotkowej; raporty te zostały ostatnio poddane przeglądowi we wspólnej publikacji NHLBI i NIAID. Tak więc bronchoskopowe pobieranie próbek z dróg oddechowych jest ważne nie tylko z naukowego punktu widzenia, ale uważa się, że jest odpowiednie do użytku badawczego u osób zdrowych i chorych na astmę.

Połączenie bronchoprowokacji i bronchoskopowego pobierania próbek dróg oddechowych wydaje się zatem idealnie pasować do zrozumienia złożonych interakcji między gospodarzem a środowiskiem astmy: odpowiedź na bodziec środowiskowy u określonego gospodarza może wywołać szereg reakcji, które można zmierzyć w dystalnych drogach oddechowych i nabłonku dróg oddechowych.