New avenues for Epac in inflammation and tissue remodeling in COPD

Hoe sigarettenrook de longen vernielt

Er is nog weinig bekend over de moleculaire mechanismen die de ontwikkeling en progressie van COPD ten gevolge van sigarettenrook veroorzaken. Het proefschrift van Anouk Oldenburger beoogt hierin meer inzicht te geven en daarmee een stap voorwaarts te maken in het verbeteren van de behandeling van COPD. Chronisch obstructief longlijden (COPD) is een chronische ontstekingsziekte van de longen, voornamelijk veroorzaakt door sigarettenrook. COPD wordt gekenmerkt door een voortschrijdend verlies van longfunctie als gevolg van ontstekingen en structurele veranderingen van het weefsel, zoals fibrose (verbindweefseling) van luchtwegen en emfyseem (destructie van longblaasjes). In haar promotieonderzoek ligt de focus van Oldenburger op het eiwit ‘exchange protein directly activated by cAMP’, kortweg Epac genoemd. Epac komt in twee vormen voor: Epac1 en Epac2 en beide worden geactiveerd door het signaalmolecuul cAMP. Het onderzoek van Oldenburger toont aan dat Epac de door sigarettenrookextract veroorzaakte ontstekingsreacties in de gladde spiercellen van de luchtwegen remt en dat de hoeveelheid Epac1 is verlaagd in longweefsel van COPD-patiënten. Dit wordt mogelijk veroorzaakt door toename van miRNA-7, een molecuul dat de expressie van diverse eiwitten in de cel reguleert. Sigarettenrookextract vermindert ook de samenhang tussen luchtwegepitheelcellen, waardoor de barrière verantwoordelijk voor de afweer tegen schadelijke prikkels wordt verminderd. Hierbij speelt verminderde expressie van het adhesiemolecuul E-cadherine en het eiwit AKAP9, dat onder meer het effect van Epac reguleert, een belangrijke rol. In een diermodel voor COPD werd aangetoond dat Epac1 en Epac2 differentieel betrokken zijn bij ontstekingsreacties en bij de structurele veranderingen in de luchtwegen die worden veroorzaakt door sigarettenrook. Oldenburgers resultaten hebben geleid tot potentieel nieuwe aangrijpingspunten voor medicijnen ter behandeling van COPD.

Anouk Oldenburger deed haar promotieonderzoek aan de Rijksuniversiteit Groningen bij het Groningen Research Institute of Pharmacy (GRIP). Het werd gefinancierd door het Long Fonds. Zij zet haar loopbaan voort als postdoc bij de RUG.