माइटोकॉन्ड्रियल डिसफंक्शन गंभीर अस्थमा में निरंतर सूजन को प्रेरित करता है, फिर भी इसकी अपस्ट्रीम मेटाबॉलिक नियामकता स्पष्ट नहीं है। गंभीर अस्थमा वाले रोगियों से प्रेरित थूक का विश्लेषण किया गया और स्वतंत्र समूहों के ट्रांसक्रिप्टोमिक डेटा सेट के साथ एकीकृत किया गया। दो चूहों के मॉडल (C57BL/6J) को मल्टी-ओमिक्स प्रोफाइलिंग के साथ इन-विवो सत्यापन के लिए उपयोग किया गया, और मुख्य मानव वायुमार्ग एपिथेलियल कोशिकाओं में यांत्रिक अध्ययन किए गए। ग्लूटाथियोन का घटित रूप (GSHr) थूक में स्पष्ट रूप से घटित था और यह गंभीर अस्थमा वाले रोगियों में खराब रोग नियंत्रण और मिश्रित ग्रैनुलोसाइटिक सूजन से संबंधित था। मल्टी-ओमिक्स विश्लेषणों ने ग्लूटाथियोन (GSH) मेटाबॉलिज्म के समन्वित व्यवधान का खुलासा किया, जिसमें ऑक्सीकृत GSH का संचय, संश्लेषण में कमी और ग्लूटाथियोन-S-ट्रांसफरेज़ गतिविधि, और माइटोकॉन्ड्रियल GSH परिवहन में बाधा शामिल थी। GSH अनुपूरण ने वायुमार्ग की सूजन, ऑक्सीडेटिव तनाव, और माइटोकॉन्ड्रियल डिसफंक्शन को कम किया, जबकि जीएसटी के औषधीय रोकथाम ने इन प्रभावों को बढ़ा दिया। माइटोकॉन्ड्रियल विश्लेषणों ने दोषपूर्ण GSH परिवहन और रेडॉक्स असंतुलन के प्रमुख मध्यस्थ के रूप में दबाए गए SLC25A39 अभिव्यक्ति की पहचान की। वायुमार्ग बायोप्सियों का ट्रांसक्रिप्टोमिक प्रोफाइलिंग ने ग्लूटाथियोन पथों में परिवर्तन के साथ निकटता से जुड़ी न्यूरोपिलिन-1 (Nrp1) की अपरेगुलेशन को दिखाया। Nrp1 के b1 डोमेन को लक्ष्य बनाकर माइटोकॉन्ड्रियल GSH मेटाबॉलिज्म को पुनर्स्थापित किया गया और वायुमार्ग की सूजन को कम किया गया। ये निष्कर्ष एक Nrp-केंद्रित मेटाबॉलिक पथ की पहचान करते हैं जो माइटोकॉन्ड्रियल होमियोस्टेसिस को बाधित करता है और सूजन को बढ़ाता है, गंभीर अस्थमा के लिए माइटोकॉन्ड्रिया-लक्षित चिकित्सा रणनीतियों को उजागर करता है।
Huang et al. (Wed,) ने इस प्रश्न का अध्ययन किया।