RhDNase i biodystrybucja proteaz serynowych PMN w plwocinie mukowiscydozy (BioDNase)

Proteazy serynowe należące do rodziny elastaz są głównie odpowiedzialne za destrukcję tkanki płuc obserwowaną podczas mukowiscydozy. Jednak terapie przeciwzapalne oparte na ogólnoustrojowym lub aerozolowym podawaniu inhibitorów proteazy nie przyniosły dotychczas oczekiwanych rezultatów. Jednym z powodów może być utrudniony dostęp inhibitorów terapeutycznych do ich celów molekularnych. Niedawno wykazano, że neutrofile aktywnie wydzielają pozakomórkowe pułapki neutrofili (NET) zbudowane z DNA, które wiąże proteazy kationowe między innymi cząsteczkami. NET wraz z DNA biernie uwalnianym z martwych neutrofili przyczyniają się do lepkości wydzieliny z mukowiscydozy, co tłumaczy, że leczenie rhDNazą upłynnia odkrztuszanie i poprawia stan pacjenta. Wstępne eksperymenty przeprowadzone w naszym laboratorium wykazały, że degradacja DNA wiązała się ze znacznym wzrostem aktywności proteolitycznej frakcji rozpuszczalnej w plwocinie. Jednak skuteczność egzogennych inhibitorów jest również poprawiona w tych warunkach. Korzystając ze specyficznych substratów i metodologii, które opracowaliśmy wcześniej w celu pomiaru aktywności proteolitycznej związanej z powierzchnią komórki, zbadamy wpływ DNazy na aktywność poszczególnych proteaz, ich biodystrybucję w plwocinie i ich regulację przez potencjalne inhibitory terapeutyczne. Techniki enzymatyczne, immunochemiczne i mikroskopowe (konfokalne i skaningowe) zostaną najpierw zastosowane do badań ex vivo plwociny świeżo pobranej w CRCM dla dorosłych i dzieci w Tours, a następnie plwociny od pacjentów przed i po podaniu rhDNazy w aerozolu. Stawiamy hipotezę, że lepsze zrozumienie biodystrybucji proteaz serynowych neutrofili, a zwłaszcza ich wiązania z DNA, pomoże zaprojektować nowe strategie terapeutyczne, które ułatwią dostęp inhibitorów do ich celów proteazowych.