15 августа 2013

В основе аллергии обнаружен генетический дефект

Недавно опубликованное исследование, проведенное учеными из Детского центра Джона Хопкинса и Института генетической медицины Джона Хопкинса показало, что нарушенный генетический путь, который является одним из факторов развития некоторых заболеваний соединительной ткани, также играет роль в развитии различных типов аллергии.

Ученые давно поняли, что аллергия является результатом сложного взаимодействия между окружающей средой и генами, но впервые исследователи говорят о том, что один генетический путь ответственен за целый ряд аллергических заболеваний. Отчет о результатах исследования, опубликованный 24 июля в номере Science Translational Medicine, показывает, что аберрантный сигнал белка, называемый трансформирующим ростовым фактором бета или ТРФ-бета, может влиять на нарушение реакции иммунных клеток на обычные продукты питания и аллергены окружающей среды, что приводит к широкому кругу аллергических заболеваний.

Важно знать: Что происходит при аллергии?

ТРФ-бета хорошо известен своим широким спектром действия, от контроля роста и развития клеток в органах до контроля их коммуникации друг с другом. Мутации в генах, которые приводят к нарушению ТРФ-бета сигнализации также могут послужить причиной развития синдромов Марфана и Лойеса-Дитца, генетических заболеваний, сопровождающихся расслаблением кровеносных сосудов и опасным растяжением аорты, крупного кровеносного сосуда организма.

«У нас есть доказательства того, что сбой в ТРФ-бета, который влияет на некоторые клинические проявления синдромов Марфана и Лойеса-Дитца, также лежит в основе ряда заболеваний, таких как астма, пищевая аллергия и экзема», — говорит ведущий исследователь Памела Фришмейер-Геррерио, доктор медицинских наук, иммунолог Детского центра Джона Хопкинса. «Примечательно, что эксперименты позволяют предположить, что ТРФ-бета является чем-то большим, чем просто участником в процессе болезни», — добавляют исследователи.

«Нарушение в ТРФ-бета сигнализации не просто подталкивает к изменению поведения иммунных клеток, но, кажется, единолично активирует цепную реакцию, которая в итоге приводит к аллергическим заболеваниям», — говорит старший следователь Гарри «Гал» Дитц, доктор медицинских наук, кардиолог Детского центра Джона Хопкинса, профессор Института генетической медицины Маккусик-Натана и директор Центра исследований синдрома Марфана Уильяма С. Смилова.

Любопытство исследователей относительно роли ТРФ-бета возникло давно, когда они впервые заметили, что у пациентов с синдромом Лойеса-Дитца (LDS) уровни аллергии были выше, чем у других людей.

В данном исследовании участие приняли 58 детей с синдромом Лойеса-Дитца, в возрасте от 7 до 20 лет, наблюдавшихся в Детском центре Университета Джона Хопкинса. У большинства детей была либо история аллергических заболеваний или активная аллергия, аллергический ринит, экзема, пищевая аллергия, астма, аллергические заболевания желудочно-кишечного тракта и пищевода. Неудивительно, что у этих пациентов также были аномально высокие уровни нескольких типичных маркеров аллергических заболеваний, в том числе IgE — антител, которые приводят к опасным для жизни аллергическим реакциям, большое число эозинофилов и лейкоцитов, участвующих в аллергических реакциях.

Потому как ТРФ-бета контролирует мутацию иммунных клеток, исследователи сфокусировались на группе клеток, известных как регуляторные Т-лимфоциты, которые следят за другими клетками иммунной системы, чтобы они не переутомлялись. У пациентов с синдромом Лойеса-Дитца отмечался чрезвычайно высокий уровень регуляторных Т-лимфоцитов, но удивило то, что вместо устранения воспаления, регуляторные Т-лимфоциты наоборот вырабатывали молекулы цитокины, способствующие аллергии. «Регуляторные Т-клетки, полученные у пациентов с аллергией, но без синдрома Лойеса-Дитца функционировали неправильно, возможно ТРФ-бета мог вызвать сбой иммунных клеток даже в отсутствие синдрома Лойеса-Дитца», — говорят исследователи.

Чтобы точно определить, как ТРФ-бета влияет на поведение иммунных клеток, исследователи получили недифференцированные иммунные клетки пациентов с синдромом Лойеса-Дитца. Погруженные в ТРФ-бета, эти клетки быстро превращались в способствующие аллергии иммунные клетки, известные своей способностью распознавать и атаковать патогены, а также иные нейтральные вещества, такие как пищевые белки.

В заключении, исследователи обнаружили, что в клетках иммунной системы детей с синдромом Лойеса-Дитца были аномально высокие уровни белка под названием SMAD, известного передатчика ТРФ-бета сигнализации. Тем не менее, у пациентов с синдромом, получавших препарат от давления лозартан, известный своей способностью угнетать ТРФ-бета сигнализацию, снижались уровни белка.

Этот вывод, не только указывает на повышенную ТРФ-бета сигнализацию, как виновника дисрегуляции иммунных клеток пациентов с аллергией, но и предлагает лозартан в качестве перспективного лечения аллергии. Препарат старый, уже одобренный Управлением по контролю за продуктами и лекарствами для лечения высокого артериального давления.

В настоящее время исследовательская группа изучает, может ли лозартан остановить или повернуть вспять аллергические симптомы у животных. Действие лозартана на ТРФ-бета было обнаружено Дитцем и его коллегами. Ученые впоследствии продемонстрировали, как лозартан может остановить опасное вздутие аорты, вызванное аномальным уровнем ТРФ-бета у пациентов с синдромом Марфана и Лойеса-Дитца.

Источник: sciencedaily.com

Далее по теме: