Nowe badania pogłębiają naukowe zrozumienie, dlaczego niektórzy ludzie są bardziej podatni na alergie niż inni. Naukowcy z Perelman School of Medicine na University of Pennsylvania ustalili, w jaki sposób różnice genetyczne, które zmieniają określone białko o nazwie ETS1, mogą wpływać na reakcję naszego organizmu na alergie. Odkryli, że niewielkie zmiany w ETS1 w modelu zwierzęcym mogą prowadzić do zwiększonego prawdopodobieństwa wystąpienia reakcji alergicznych powodujących stan zapalny. Odkrycia zostały niedawno opublikowane w Immunity.
Amerykańskie Centra Kontroli i Zapobiegania Chorobom donoszą, że alergie są szóstą najczęstszą przyczyną chorób przewlekłych w Stanach Zjednoczonych, co powoduje roczne wydatki przekraczające 18 miliardów dolarów. Podczas gdy poprzednie badania ustaliły silne podstawy genetyczne alergii i zidentyfikowały specyficzne warianty sekwencji genetycznych, które predysponują do tych chorób przewlekłych, to w jaki sposób nasze DNA może wpływać na nasze szanse na rozwój alergii pozostaje niejasny. Ale zrozumienie tego może prowadzić do ulepszonych badań i potencjalnych nowych metod leczenia.
Wykorzystując nowoczesną genomikę i techniki obrazowania, współpracujący zespół naukowców, kierowany przez dr Golnaz Vahedi z Penn, profesora nadzwyczajnego genetyki i dr Jorge Henao-Mejia, profesora nadzwyczajnego patologii i medycyny laboratoryjnej, odkrył, że Białko ETS1 odgrywa rolę w kontrolowaniu typu komórek odpornościowych zwanych pomocniczymi komórkami T CD4+, które są ważne w reakcjach alergicznych i pomagają zorganizować odpowiedź immunologiczną poprzez aktywację i koordynację innych komórek odpornościowych.
Interakcje DNA w obrębie segmentu genomowego obejmującego gen ETS1 kontrolują ilość wytwarzanego białka ETS1.
„Odkryliśmy, że te interakcje działają jak ściemniacz” – powiedział Vahedi. „Kiedy w tym obszarze zachodzą zmiany w DNA, może to zepsuć przełącznik ściemniacza, powodując problemy z kontrolowaniem białka ETS1. Może to prowadzić do braku równowagi w naszych komórkach odpornościowych i powodować alergiczne stany zapalne”.
Chociaż nastąpił postęp w zrozumieniu cech genetycznych, które są zgodne z przewidywalnymi wzorcami, takimi jak te przekazywane przez rodziców, trudniej jest zrozumieć warunki, które obejmują wiele różnych genów i są powszechne w populacjach. Tych złożonych warunków nie można wyjaśnić po prostu „wyłączając” jeden gen. Zamiast tego mogą być spowodowane niewielkimi zmianami w DNA, które wpływają na współpracę genów. Jednak naukowcy nadal nie wiedzą zbyt wiele o tym, w jaki sposób te zmiany w DNA odnoszą się do organizacji naszych genów lub jak wpływają na ekspresję genów w przypadku najbardziej złożonych chorób.
„Praca ta pokazuje, jak niewielkie różnice w naszym DNA mogą zaburzać równowagę między naszymi komórkami odpornościowymi, powodując istotne obserwowalne cechy u pacjentów. Zjawisko to może wystąpić w innych powszechnych chorobach, takich jak choroby autoimmunologiczne” – powiedział Henao-Mejia.
Inni współautorzy tego badania to Aditi Chandra, Sora Yoon i Michael Michieletto. Badanie to zostało sfinansowane przez National Institutes of Health (R01AI168240, UC4 DK112217, U01 DK112217, R01 HL145754, U01 DK127768, U01 DA052715, R01 HL136572), Burroughs Welcome Fund, Chan Zuckerberg Initiative Award, WW Smith Charitable Trust, Sloan Fundacji i Funduszu Charytatywnego PEW.