- Новое исследование выяснило, как уже идентифицированный участок генома способствует развитию ряда аутоиммунных или воспалительных заболеваний, включая воспалительные заболевания кишечника (ВЗК).
- Открытие этого генетического механизма может помочь идентифицировать уже существующие лекарства, которые можно было бы использовать для лечения воспалительных заболеваний кишечника (ВЗК).
- Некоторые эксперты говорят, что необходимы дальнейшие исследования на пациентах с ВЗК, чтобы подтвердить, оказывают ли эти лекарства желаемый эффект.
Ученые из Института Фрэнсиса Крика в Лондоне определили генетический механизм, лежащий в основе развития воспалительных заболеваний кишечника (ВЗК) и других аутоиммунных или воспалительных состояний, а также определили существующие лекарства, которые могут воздействовать на этот путь.
Предыдущие полногеномные исследования взаимосвязи воспалительных заболеваний кишечника и некоторых других воспалительных и аутоиммунных заболеваний выявили варианты в области генома, связанные с этими состояниями. Роль, которую они играли в этих заболеваниях, была неясна, поскольку эта часть генома представляла собой «генную пустыню», содержащую некодирующие участки ДНК. Там они нашли участок ДНК, который увеличивает количество белков, вырабатываемых близлежащими генами; этот энхансер транслировался только в макрофагах, иммунных клетках, выполняющих значительную функцию при ВЗК.
Это существенно увеличило объем работы гена под названием ЭТС2, ген, расположенный довольно далеко от этого участка ДНК, который, как обнаружили ученые, необходим почти для всех воспалительных функций макрофагов, включая несколько, которые непосредственно способствуют повреждению тканей при ВЗК. Увеличенное количество ЭТС2 активность макрофагов делала их похожими на воспалительные клетки у пациентов с ВЗК.
Результаты были опубликованы в журнале
Не существует препаратов, которые непосредственно блокируют ЭТС2но исследователи обнаружили, что ингибиторы МЕК — препараты, которые можно использовать для лечения рака — воздействуют на другие части этого пути и уменьшают воспаление в макрофагах и образцах кишечника пациентов с ВЗК.
Эта разработка может помочь идентифицировать лекарства и мишени для лечения воспалительных заболеваний кишечника, что исторически оказалось сложной задачей.
Как ВЗК действует в иммунной системе?
Заболевание раздраженного кишечника (ВЗК), которое включает язвенный колит или болезнь Крона, вызывает воспаление в пищеварительном тракте, что приводит к ряду симптомов, включая боль, диарею и, реже, запор, потерю веса и проблемы с усвоением питательных веществ. По оценкам, около 6 миллионов человек во всем мире страдают ВЗК, а Центры по контролю и профилактике заболеваний говорят, что их около
Лишь около 10% лекарств для лечения воспалительных или аутоиммунных заболеваний, вступающих в стадию клинической разработки, полностью одобрены для лечения, что, по мнению исследователей, отражает плохое понимание того, как действуют эти заболевания. Это побудило их провести исследование, целью которого было выяснить, как генетические пути могут способствовать возникновению этих заболеваний.
Рассказывал Руслан Меджитов, доктор медицинских наук, профессор иммунобиологии Йельской школы медицины. Медицинские новости сегодня что выводы исследователей представляют собой очень важные достижения в идентификации и нацеливании генетических вариантов, которые могут вызывать воспалительные заболевания кишечника и другие медицинские проблемы.
«Исследования, направленные на поиск генетических ассоциаций с конкретным заболеванием, часто обнаруживают сигналы (геномные варианты), которые не соответствуют каким-либо конкретным генам. Из-за этого очень сложно выяснить, как эти варианты влияют на развитие заболевания. В данном случае такой генетический вариант был картирован в участок части человеческого генома, где длинный участок ДНК лишен генов (так называемая «Генная пустыня»)», — рассказал Меджитов.
«В этом исследовании исследователи смогли обнаружить, что этот генетический вариант, который, как известно, связан с повышенным риском воспалительного заболевания кишечника (ВЗК), влияет на участок ДНК, который контролирует экспрессию гена (называемого ЭТС2) расположен далеко от варианта. Это первое важное открытие — связь «анонимной» мутации с конкретным геном. Во-вторых, они продемонстрировали, что повышенная экспрессия ЭТС2 в макрофагах способствует их воспалительным функциям, что объясняет, как это способствует развитию ВЗК».
— Руслан Меджитов, к.б.н.
Об этом рассказал Шебнем Юнлюшлер, генный инженер Лондонского регенеративного института. Медицинские новости сегодня что, хотя исследование является шагом вперед к пониманию того, как действуют воспалительные или аутоиммунные заболевания, необходимо провести более широкую проверку полученных результатов.
«В исследовании подчеркивается значительная роль ЭТС2 ген, опосредующий воспаление в макрофагах, особенно в контексте воспалительного заболевания кишечника (ВЗК). Путем идентификации конкретного энхансера в генной пустыне, который регулирует ЭТС2«Это исследование дает более глубокое понимание того, как генетические вариации могут способствовать развитию хронических воспалительных состояний», — сказал Юнлюйшлер.
«Одним из потенциальных недостатков является то, что эксперименты исследования в основном проводились в контролируемых лабораторных условиях, которые могут не полностью воспроизводить сложную среду живого организма. Более разнообразные и большие размеры выборки могут помочь подтвердить выводы», — добавила она.
Можно ли уменьшить ВЗК с помощью существующих лекарств?
«ВЗК — сложное заболевание, вклад в которое в разной степени вносят многие гены. Этот конкретный путь может иметь отношение к определенной группе пациентов с ВЗК», — сказал Меджитов. «Но более широкий смысл заключается в том, что используемые здесь подходы могут быть применены и к другим случаям, когда генетические варианты имеют неизвестную механистическую связь с заболеванием (а не только с ВЗК)».
Юнлюйшлер сказал, что при более широком применении результатов исследователей способность бороться с аутоиммунными заболеваниями может быть значительно увеличена. Но она предупредила, что деликатная природа таких заболеваний и их пути в организме могут усложнить лечение.
«Если эти результаты будут широко применяться, они могут привести к появлению новых методов лечения, нацеленных на ETS2, которые потенциально уменьшают воспаление более эффективно и с меньшим количеством побочных эффектов, чем текущие методы лечения. Однако точное нацеливание на ETS2 может оказаться сложной задачей и требует тщательной разработки, чтобы избежать непреднамеренного воздействия на другие функции организма», — сказала она.