Учените са открили нова важна причина за възпалителни заболявания на червата

Учени от Института „Франсис Крик“ в Лондон са идентифицирали генетичен механизъм, който е в основата на развитието на възпалително заболяване на червата (IBD) и други автоимунни или възпалителни състояния, и са идентифицирали съществуващи лекарства, които могат да се насочат към този път.

Предишни проучвания на асоциациите в целия геном на възпалителните чревни заболявания (IBD) и няколко други възпалителни и автоимунни заболявания са идентифицирали варианти в специфичен регион на генома, свързан с тези състояния. Тяхната роля при тези заболявания е била неясна, тъй като тази част от генома е била „генна пустиня“, съдържаща некодиращи участъци от ДНК. Там те са открили участък от ДНК, който е увеличил количеството протеини, произвеждани от близки гени; този енхансер е бил транслиран само в макрофаги, имунни клетки с важна функция при IBD.

По същество, това увеличи активността на ген, наречен ETS2, ген, доста отдалечен от този участък от ДНК, за който учените бяха открили, че е необходим за почти всички възпалителни функции на макрофагите, включително няколко, които директно допринасят за увреждането на тъканите при IBD. Повишената ETS2 активност в макрофагите ги направи да изглеждат като възпалителни клетки при пациенти с IBD.

Резултатите бяха публикувани в списанието Nature.

Няма лекарства, които директно блокират ETS2, но изследователите откриха, че инхибиторите на MEK - лекарства, които могат да се използват за лечение на рак - са насочени към други части на пътя и намаляват възпалението в макрофагите и чревните проби от пациенти с IBD.

Това откритие може да помогне за идентифицирането на лекарства и мишени за лечение на възпалителни чревни заболявания (IBD), което в миналото е било трудно.

Как функционира IBD (възпалително заболяване на червата) в имунната система? Възпалителното заболяване на червата (IBD), което включва улцерозен колит и болестта на Crohn, причинява възпаление в храносмилателния тракт, което води до различни симптоми, включително болка, диария и по-рядко запек, загуба на тегло и проблеми с усвояването на хранителни вещества. Според Центровете за контрол и превенция на заболяванията (CDC), около 6 милиона души по света имат IBD, а около 3 милиона души в Съединените щати имат това състояние. Основната причина не е установена, но последните изследвания показват връзка между генетиката, диетата и чревната микробиота, която може да доведе до развитието на IBD.

Само около 10% от лекарствата за тези възпалителни или автоимунни заболявания, които влизат в клинична фаза на разработка, са напълно одобрени за лечение, което според изследователите, стоящи зад изследването, отразява липсата на разбиране за това как функционират тези заболявания. Това накара изследванията им да разгледат как генетичните пътища могат да допринесат за развитието на тези заболявания.

Руслан Меджитов, доктор, професор по имунобиология в Медицинския факултет на Йейл, заяви пред Medical News Today, че откритията на изследователите представляват много важна стъпка напред в идентифицирането и насочването към генетични варианти, които могат да причинят възпалителни заболявания на червата (IBD) и други медицински проблеми.

„Изследванията, които търсят генетични асоциации с определено заболяване, често откриват сигнали (геномни варианти), които не съответстват на никакви специфични гени. Това прави много трудно да се разбере как тези варианти влияят върху развитието на заболяването. В този случай такъв генетичен вариант е бил свързан с област от генома, където дълъг участък от ДНК е лишен от гени (т.нар. „генна пустиня“)“, каза Меджитов.

„В това проучване учените успяха да открият, че този генетичен вариант, за който е известно, че е свързан с повишен риск от възпалително заболяване на червата (IBD), засяга регион от ДНК, който контролира експресията на ген (наречен ETS2), разположен далеч от варианта. Това е първото важно откритие - свързване на „анонимна“ мутация със специфичен ген. Второ, те показаха, че повишената експресия на ETS2 в макрофагите насърчава техните възпалителни функции, което обяснява как това допринася за развитието на IBD.“ - Руслан Меджитов, д-р

Шебнем Юнлюйслер, генен инженер в Лондонския институт по регенерация, заяви пред Medical News Today, че макар проучването да е стъпка напред в разбирането на това как функционират възпалителните или автоимунните заболявания, са необходими по-мащабни проучвания на откритията.

„Проучването подчертава значителна роля на гена ETS2 в медиирането на възпалението в макрофагите, особено в контекста на възпалително заболяване на червата (IBD). Чрез идентифициране на специфичен енхансер в генната пустиня, който регулира ETS2, проучването предоставя по-задълбочено разбиране за това как генетичните вариации могат да допринесат за хронични възпалителни състояния“, каза Джунлуишлер.

„Един потенциален недостатък е, че експериментите на изследването са проведени предимно в контролирани лабораторни условия, които може да не възпроизведат напълно сложната среда на живия организъм. По-разнообразни и по-големи проби биха могли да помогнат за потвърждаване на откритията“, добави тя.

Може ли IBD да бъде намалено със съществуващи лекарства? „IBD е сложно заболяване, при което много гени допринасят по различни начини. Този конкретен път може да е от значение за подгрупа от пациенти с IBD“, каза Меджитов. „Но по-широкото значение е, че използваните тук подходи могат да бъдат приложими и в други случаи, при които генетичните варианти имат неизвестна механистична връзка с болестта (и не само с IBD).“

Джунлуишлер каза, че с по-широко приложение на откритията на изследователите, способността за борба с автоимунните заболявания може да се увеличи значително. Тя обаче предупреди, че деликатният характер на тези заболявания и техните пътища в организма биха могли да направят лечението по-трудно.

„Ако тези открития се окажат широко приложими, те биха могли да доведат до нови терапии, насочени към ETS2, потенциално намалявайки възпалението по-ефективно и с по-малко странични ефекти от настоящите лечения. Въпреки това, насочването към ETS2 може да бъде предизвикателство и изисква внимателно проектиране, за да се избегнат нежелани ефекти върху други функции в тялото“, каза тя.