Potencijalno spasonosni tretman za sepsu je decenijama pred našim nosom u nesteroidnim antiinflamatornim lekovima (NSAID) koje većina ljudi ima u svojim ormarićima, sugeriše nova studija Univerziteta Colorado Boulder.
Svake godine više od milion ljudi u Sjedinjenim Državama oboli od sepse, što je neodoljiv imuni odgovor na infekciju. Ubija čak polovinu onih koji se zaraze, ponekad u roku od nekoliko dana, prema podacima Nacionalnog instituta za zdravlje. Kako broj slučajeva raste, posebno u jedinicama intenzivne njege, farmaceutske kompanije se bore da razviju lijek za borbu protiv ovog stanja.
"NSAIDS poput ibuprofena i aspirina su među najzastupljenijim farmaceutskim proizvodima širom svijeta, sa preko 30 milijardi doza godišnje koje se uzimaju samo u Sjedinjenim Državama. Ali njihovi precizni mehanizmi djelovanja nisu u potpunosti shvaćeni", rekao je Hang Hubert Yin, Profesor biohemije na CU Boulder Institutu BioFrontiers i glavni autor novog rada, objavljenog danas u Cell Chemical Biology. "Pružamo prve dokaze za novi mehanizam djelovanja za NSAID, za koji vjerujemo da bi mogao imati direktan utjecaj na živote ljudi."
Istraživači odavno znaju da NSAIL djelomično djeluju tako što inhibiraju enzim koji se zove ciklooksigenaza (COX). Također su znali da ovi NSAID-ovi mogu imati ozbiljne nuspojave. Neki NSAID-i su uklonjeni sa tržišta nakon što su pokazali da povećavaju rizik od srčanog i moždanog udara.
Ali Yinovo istraživanje je pokazalo da podgrupa NSAID-a također djeluje snažno i nezavisno na drugu porodicu enzima, kaspaze, koji se nalaze duboko u ćeliji i nedavno je otkriveno da igraju ključnu ulogu u agresivnim imunološkim odgovorima, poput sepse.
"Na primjer, neke hemikalije izvedene iz bakterija zapravo prodiru u ćeliju i pokreću odgovor kaspaze, podstičući ćeliju da izvrši samoubistvo. Ovo je također poznato kao apoptoza", rekao je Yin. "Takva aktivacija, zauzvrat, potencijalno uzrokuje upalu."
Nakon razočaravajućeg neuspjeha kliničkih ispitivanja lijekova protiv sepse u kasnoj fazi koji ciljaju imuni receptor nazvan toll-like receptor 4 (TLR4), koji se nalazi na površini ćelija, Yin i drugi naučnici počeli su da se pitaju da li ključ za zaustavljanje bolesti bio je razvoj antiseptičke terapije koja istovremeno cilja na kaspaze.
Kao prvi korak, njegov tim je pregledao 1.280 postojećih lijekova koje je odobrila FDA za aktivnost inhibicije kaspaze. Od 27 koji su upalili, polovina su bili NSAIL. NSAID-ovi su također uključivali osam od 10 najmoćnijih inhibitora kaspaze.
"Bilo je to potpuno iznenađenje", rekao je Yin.
On i koautor studije Ding Xue, profesor na odsjeku za molekularnu ćelijsku i razvojnu biologiju, zatim su koristili biohemijske i biofizičke testove u laboratoriji, kao i eksperimente s okruglim crvima kako bi dalje testirali teoriju.
"Pokazali smo da su NSAIL efikasni u odlaganju ćelijske smrti kod crva, vjerovatno blokiranjem aktivnosti kaspaze."
Ostaje upitno da li se postojeći NSAIL, možda u većim dozama, mogu koristiti za liječenje sepse. Rizik od nuspojava može biti prevelik, rekao je Yin. Ali on već radi na naknadnim studijama koje ispituju mogu li se razviti novi lijekovi za sepsu kombinirajući NSAIDS koji inhibiraju kaspazu i inhibitore TLR4.
NSAID-ovi potencijalno mogu biti prenamijenjeni za rješavanje drugih stanja, uključujući reumatoidni artritis i neuro-degenerativne bolesti.
"Razmišljanje o širokoj potencijalnoj primjeni ovih NSAID lijekova je vrlo uzbudljivo," rekao je Yin.
On se nada da će istraživanje pomoći naučnicima da bolje razumiju zašto NSAIL izazivaju ozbiljne nuspojave kao što su problemi s jetrom, bubrezima i kardiovaskularnim sustavom, kako bi mogli razviti sigurnije verzije sljedeće generacije.
Procjenjuje se da 16.500 ljudi godišnje umre od komplikacija NSAID-a.
Nacionalni institut za zdravlje je finansirao studiju.