Hoppa direkt till innehållet
printicon
Huvudmenyn dold.
Publicerad: 01 sep, 2016

Nikotin aktiverar immunceller att släppa ut inflammationsfällor

NYHET En grupp Umeåforskare har tillsammans med amerikanska forskare avslöjat en ny koppling mellan nikotin och inflammation. Nikotin aktiverar immunceller att frisläppa DNA-fiber dekorerade med inflammationsorsakande molekyler. En kontinuerlig exponering för så kallade neutrofila extracellulära fällor (NETs) orsakar inflammationer som kan skada kroppsvävnad, vilket kan vara en viktig förklaring till tobakens hälsoskadliga effekter.

Tobak orsakar varje år ungefär 6 miljoner dödsfall enligt Världshälsoorganisationen, WHO. Det giftiga nikotinet är det huvudsakliga beroendeframkallande ämnet i tobaksprodukter. I cellerna aktiveras nikotinreceptorer för att hantera nikotinets skadliga hälsoeffekter på kroppen. Nikotin är en vanlig orsak till inflammatoriska sjukdomar såsom kroniskt obstruktiv lungsjukdom (KOL), både bland rökare och icke-rökare, som drabbas genom passiv rökning. KOL är en vanlig sjukdom och drabbar ungefär 10 procent av den vuxna befolkningen inom västvärlden. Men tills nu har det saknats en djupare förståelse för de underliggande molekylära mekanismerna bakom nikotinets inflammatoriska påverkan.

I en nyligen publicerad artikel i den vetenskapliga tidskriften Journal of Leukocyte Biology, avslöjar forskare vid Laboratoriet för molekylär infektionsmedicin (MIMS), Umeå universitet, en ny koppling mellan nikotin och inflammation. Neutrofiler, som är den vanligaste sorten av vita blodceller, attackerar invaderande mikrober med en arsenal av antimikrobiella ämnen. Neutrofilerna, som är helt nödvändiga för att förhindra infektioner, slukar de invaderande mikroberna eller frisläpper olika reaktiva oxider och NETs från cellkärnan. Men de frisläppta NET-fällorna är också tveeggade svärd. Eftersom NETs är dekorerade med både antimikrobiella enzymer och inflammationsorsakande molekyler är de skadliga mot invaderande mikrober men kan också skada frisk kroppsvävnad om de frisläpps okontrollerat. Forskning har nyligen visat att NETs spelar en nyckelroll roll vid vävnadsskador i samband med inflammatoriska sjukdomar som exempelvis småkärlsinflammation och ledinflammation men också cancer. 

Ava Hosseinzadeh

Umeåforskaren Ava Hosseinzadeh och kollegor vid MIMS har nu för första gången kunnat visa att nikotin aktiverar frisläppandet av NETs. Det är en specifik sorts acetylkolinreceptor som sitter på neutrofilens yta som triggar frisläppandet av NETs, medan signalen förs vidare till cellkärnan via ett proteinkinas (proteinkinas B/Akt).

– Det här kan vara den saknade pusselbiten som förklarar gåtan om kopplingen mellan tobaksanvändning och inflammation, säger Ava Hosseinzadeh, som arbetat med forskningsprojektet under sina doktorandstudier.
– Upptäckten öppnar upp ett nytt spår för att förstå tobaksanvändningens allvarliga hälsokonsekvenser och kan ses som ännu ett övertygande argument för att undvika alla former av tobaksanvändning.

Constantin Urban

– Nästa steg i forskningen blir att visa nikotinets NET-aktiverande effekt i djurmodeller och humana prover, som till exempel lungbiopsier, säger Constantin Urban, som är universitetslektor vid Institutionen för klinisk mikrobiologi och forskningsledare vid MIMS.
– Genom in vivo-studier hoppas vi kunna dra in nya forskningsanslag och väcka läkemedelsbolagens intresse. Förhoppningen är att vår upptäckt i framtiden kan komma att leda till framtagandet av nya antiinflammatoriska behandlingar för tobaksrelaterade sjukdomar.

Forskningsresultaten publicerades nyligen i nätupplagan av den vetenskapliga tidskriften Journal of Leukocyte Biology: http://www.jleukbio.org/content/early/2016/06/12/jlb.3AB0815-379RR

Om publikationen:

Journal of Leukocyte Biology, artikel: Nicotine induces neutrophil extracellular traps. Författare: Ava Hosseinzadeh, Paul R. Thompson, Brahm H. Segal och Constantin F. Urban. DOI: 10.1189/jlb.3AB0815-379RR.

För mer information, vänligen kontakta:

Constantin UrbanInstitutionen för klinisk mikrobiologi, MIMS, Umeå universitet
076-209 7405; constantin.urban@umu.se

Bildtext: En illustration av hur tobaksrök förvandlas till neutrofila extracellulära fällor (NETs), vilka till slut når blodkärlen. Det fiberliknande nätet avbildat (i rött) är taget från en mikroskopbild på aktiverade neutrofiler som frisläppt NETs. Varje NET utgörs av en eller fler DNA-fiber laddade med antimikrobiella enzymer och inflammationsorsakande molekyler (Illustration: Ava Hosseinzadeh).

Redaktör: Daniel Harju