- Новое исследование изучает экспрессию генов в тканях кожи людей, больных псориазом.
- Исследователи использовали относительно новый метод, называемый пространственной транскриптомикой.
- Этот подход помогает картировать различия в экспрессии генов в здоровой и пораженной коже.
- Исследователи заявили, что обнаружили изменения иммунных клеток между здоровой и больной кожей.
Псориаз — одно из наиболее распространенных иммуноопосредованных воспалительных заболеваний, которым страдают до 3% людей во всем мире.
Помимо знакомых дерматологических симптомов, псориаз поражает и другие органы и системы.
Люди с этим заболеванием имеют повышенный риск
Кроме того, примерно у 1 из 3 больных псориазом развивается псориатический артрит.
Как псориаз распространяется по организму
Хотя ученые добились успехов в понимании и лечении псориаза, пока неясно, почему симптомы у разных людей различаются.
У некоторых людей с псориазом бляшки появляются лишь на небольшой части тела, в то время как у других они появляются на гораздо больших участках кожи. Кроме того, эти бляшки могут существенно различаться по толщине, шелушению и покраснению.
Данные показывают, что риск развития
Поэтому крайне важно изучить механизмы, связанные с тяжестью симптомов, и то, как локализованное воспаление кожи приводит к системному заболеванию.
Недавний
«Наша первоначальная цель состояла в том, чтобы найти измеримые молекулярные сигналы, которые могли бы сказать нам, у кого больше вероятность развития тяжелого псориаза, а также кто подвергается более высокому риску развития сопутствующих заболеваний, которые часто сопровождают псориаз, таких как артрит и сердечно-сосудистые заболевания», — доктор Хосе Шер, со-старший исследователь исследования и специалист по псориатическим заболеваниям в NYU Langone Health в Нью-Йорке, сообщила в заявлении для прессы.
Что такое пространственная транскриптомика?
Стандартные методы измерения экспрессии генов часто включают гомогенизацию образцов тканей. Это означает, что пространственная информация теряется.
Однако с помощью пространственной транскриптомики ученые могут анализировать экспрессию генов в неповрежденной ткани. Это дает подробную информацию о том, как экспрессия генов варьируется в разных регионах образца.
В текущем исследовании этот метод позволил исследователям оценить иммунную активность в различных регионах и слоях кожи.
Результаты исследования распространения псориаза
В недавнем исследовании ученые собрали биопсию тканей бока, предплечья или ягодиц трех здоровых участников, а также 11 участников с псориазом.
Всего исследователи проанализировали 25 биопсий.
Исследователи сообщили, что в более тяжелых случаях псориаза определенные клетки находились в разных положениях в слоях кожи.
Иммунные клетки в образцах здоровых участников были особенно распространены вокруг фолликулов и кровеносных сосудов. Однако в образцах людей, больных псориазом, эти клетки находились ближе к поверхности кожи.
В частности, фибробласты — ключевой источник воспалительных цитокинов — и макрофаги чаще встречались в верхних слоях кожи при тяжелом течении заболевания.
В случаях псориаза средней и тяжелой степени исследователи отметили повышенную экспрессию генов в молекулярных путях, связанных с контролем уровня липидов и метаболизма.
Эти пути играют роль в различных метаболических дисфункциях, включая диабет 1 типа, неалкогольную жировую болезнь печени, метаболизм холестерина и липолиз в адипоцитах.
Исследователи выявили этот всплеск экспрессии как в тканях псориатического поражения, так и в непораженных тканях участников с псориазом. Это подчеркивает одну из проблем в изучении псориаза: даже если лекарства успешно лечат более очевидные внешние физические симптомы, молекулярные механизмы все равно могут работать против общего состояния здоровья.
Авторы предполагают, что эти метаболические пути могут играть определенную роль в повышенном риске таких заболеваний, как диабет 2 типа. Однако исследователям потребуется провести дополнительную работу, чтобы понять, как это происходит.
Микробиом кожи и псориаз
Фолликулы богаты комменсальными бактериями. Они также служат воротами для проникновения аллергенов и патогенов. Фолликулярные регионы также богато экспрессируют цитокины и факторы активации иммунитета.
Как объясняют авторы, исследования на животных показывают, что бактерии, живущие в фолликулах, важны для иммунного надзора. Будучи иммуноопосредованным заболеванием, эти бактерии могут стать еще одной частью загадки псориаза.
Это исследование продемонстрировало, что иммунные клетки расположены дальше от фолликулов в образцах, страдающих псориазом, что может нарушить здоровое взаимодействие между комменсалами и иммунной системой.
Исследователи говорят, что понимание того, какие микробы обитают в фолликулярных областях здоровой и больной кожи, может дать больше информации.
Будущее исследование распространения псориаза
Исследователи заявили, что это исследование добавляет важный новый инструмент для дерматологических исследований, поскольку пространственная транскриптомика эффективно определяет биологически значимые, отдельные клеточные «районы» в здоровой коже.
«Наше исследование служит ценным ресурсом для научного сообщества, предлагая наиболее полный архив клеточных и молекулярных особенностей, связанных как с больной, так и со здоровой кожей», — сказал Шрути Найк, доктор философии, старший со-исследователь и доцент в отделения патологии и медицины, а также отделение дерматологии имени Рональда О. Перельмана в Нью-Йоркском университете в Лангоне, в заявлении для прессы.
Медицинские новости сегодня поговорил с Акселем Сведбомом, доктором философии, исследователем Каролинского института в Швеции, который не принимал участия в исследовании.
По его словам, одна из проблем изучения псориаза заключается в том, что это заболевание «довольно гетерогенно, и возможно, что объединение всех пациентов с псориазом маскирует важные механизмы, которые были бы обнаружены, если бы пациенты были более тщательно фенотипированы».
Он добавил, что такие методы, как пространственная транскриптомика, могут помочь ученым продвинуться к этой цели и разработать более конкретные планы лечения для людей.
«Я думаю, что следующим шагом будет переход к точной медицине. Объединение данных врачей, пациентов и лаборатории поможет нам подобрать правильное лечение для конкретного пациента и в нужное время», — сказал Сведбом.
По мере развития технологий и повышения разрешения пространственной транскриптомики авторы исследования заявили, что надеются собирать все более подробную информацию о коже в здоровых и больных состояниях.
«В совокупности наши результаты подчеркивают ценность пространственного профилирования генов для понимания возникающих клеточных экосистем, лежащих в основе здоровья и болезней», — написали они.