Informácie o zdraví - vírus, ktorý spôsobuje; choroby s; trasa zodpovedná za spúšťač; oblasť a; fit
Sú to: systémový lupus erythematosus (SLE), roztrúsená skleróza (MS), reumatoidná artritída (RA), juvenilná idiopatická artritída (JIA), zápalové ochorenie čriev (IBD), celiakia a cukrovka 1. typu. Sedem chorôb postihuje takmer 8 miliónov ľudí v Spojených štátoch, uvádza Medicalxpress.com.
Výsledky výskumu boli publikované v časopise Nature Genetics. Projekt viedli traja vedci: John Harley, riaditeľ Centra pre genomiku a autoimunitnú etiológiu (CAGE), Leah Kottyan, expertka na imunobiológiu, a Matthew Weirauch, biológ.
Štúdia ukazuje, že proteín produkovaný vírusom Epstein-Barr, nazývaný EBNA2, sa viaže na niekoľko miest v ľudskom genóme, ktoré sú spojené s týmito siedmimi chorobami.
Štúdia celkovo vrhá nové svetlo na to, ako môžu environmentálne faktory, ako napríklad vírusové alebo bakteriálne infekcie, nesprávna strava, znečistenie alebo iné nebezpečné expozície, interagovať s ľudskou genetickou rovinou a mať následky, ktoré ovplyvňujú choroby.
„Teraz pomocou genomických metód, ktoré neboli k dispozícii pred 10 rokmi, vidíme, že určité zložky vírusu interagujú s ľudskou DNA na miestach, kde je zvýšené genetické riziko ochorenia,“ vysvetľuje Harley. „A nielen pre lupus, ale aj pre všetky ostatné choroby,“ dodal výskumník.
Celý dopad tejto štúdie môže trvať niekoľko rokov. Tu sú niektoré z počiatočných dôsledkov:
Nová obava z „choroby z bozkávania“
EBV je veľmi častý vírus. V USA a ďalších rozvinutých krajinách je do 20 rokov infikovaných viac ako 90% populácie. V menej rozvinutých krajinách sa nakazí 90% ľudí vo veku do 2 rokov. Mononukleóza, ktorá spôsobuje únavu, je najbežnejším ochorením spôsobeným EBV. Nazýva sa „choroba z bozkávania“, pretože vírus sa šíri hlavne pri kontakte so slinami.
V priebehu rokov vedci spojili EBV s niekoľkými ďalšími zriedkavými stavmi, vrátane určitých druhov rakoviny lymfatického systému. Harley, ktorý veľkú časť svojej kariéry strávil štúdiom lupusu, našiel pred rokmi možné súvislosti medzi lupusom a EBV. Príspevok obsahuje a navrhuje rad mechanizmov, ktoré imunitný systém používa ako odpoveď na vírus, ktorý vedie k lupusu, a ukazuje, že deti s lupusom sú takmer vždy infikované EBV.
Dnešná štúdia pridáva na zoznam ďalších šesť známych chorôb.
„V dôsledku toho a za predpokladu, že ostatní môžu replikovať naše zistenia, by to mohlo viesť k radu terapií, metód prevencie a spôsobov prevencie chorôb,“ hovorí Harley.
K dnešnému dňu neexistuje žiadna vakcína, ktorá by zabránila infekcii EBV. „Niektoré vakcíny proti EBV sú vo vývoji. Myslím si, že táto štúdia by mohla povzbudiť vedcov k rýchlejšiemu pohybu, “hovorí Kottyan.
Ako EBV infikuje imunitný systém
Keď sa do nášho tela dostanú vírusové a bakteriálne infekcie, telo reaguje aktiváciou B buniek v našom imunitnom systéme, aby produkovalo protilátky a bojovalo proti útočníkom. Keď sa však vyskytnú infekcie EBV, stane sa niečo neobvyklé.
Vírus EBV napáda B bunky, preprogramuje ich a prevezme kontrolu nad ich funkciami. Detský výskumný tím v Cincinnati našiel novú stopu, ako to vírus robí. Je to proces, ktorý zahŕňa malé proteíny, ktoré sa nazývajú transkripčné faktory.
Naše telá majú v našom genóme asi 1 600 známych transkripčných faktorov. Každá bunka používa ich podmnožinu na to, aby sa stali tým, čím sú, a aby reagovali na svoje prostredie. Tieto proteíny sa neustále pohybujú pozdĺž vlákien našej DNA, transformujú a deaktivujú určité gény, aby zabezpečili fungovanie buniek podľa očakávania.
Keď však transkripčné faktory zmenia to, čo robia, môžu sa meniť aj normálne funkcie bunky a viesť k chorobe. Tím Cincinnati má podozrenie, že transkripčný faktor EBNA2 z EBV pomáha meniť spôsob práce infikovaných B buniek a reakciu tela na tieto infikované bunky.
„Za normálnych okolností považujeme transkripčné faktory, ktoré regulujú expresiu ľudského génu, za ľudské,“ hovorí Kottyan. „Ak tento vírus infikuje bunky, vytvára si svoje vlastné transkripčné faktory,“ uviedol.
Na zlepšenie liečby sa vytvárajú nové príležitosti
Nie je jasné, koľko prípadov zo siedmich stavov uvedených v štúdii možno sledovať pri predchádzajúcej infekcii EBV. Na získanie spoľahlivých odhadov bude potrebných viac genomických analýz zahŕňajúcich oveľa viac pacientov s týmito chorobami.
„Dopad vírusu sa môže líšiť,“ tvrdí Harley.
Postupná identifikácia špecifických transkripčných faktorov súvisiacich s infekciami EBV však otvára nové línie štúdia, ktoré by mohli urýchliť úsilie o nájdenie účinnej liečby.
Zistenia idú ďaleko nad rámec EBV
Zatiaľ čo nálezy EBV zahŕňali viac ako 60 ľudských proteínov súvisiacich so siedmimi chorobami, výskumný tím detí v Cincinnati už urobil obrovský krok. Použili rovnaké analytické techniky na zničenie spojenia medzi všetkými 1 600 známymi transkripčnými faktormi a známymi genetickými variantmi spojenými s viac ako 200 chorobami.
Výsledky tejto analýzy sa objavujú aj v dnešnej štúdii
„Naša štúdia zistila potenciál pre mnoho ďalších chorôb vrátane rakoviny prsníka,“ hovorí Harley. „Nemôžeme všetko sledovať, ale dúfame, že to urobia ďalší vedci.“.
Harley po desaťročiach skúmania príčin lupusu tvrdí, že táto štúdia je najdôležitejším objavom jeho kariéry.
„Bol som spoluautorom takmer 500 diel. To je dôležitejšie ako všetky ostatné. Je to základný kameň kariéry v lekárskom výskume, “hovorí.
Softvér, ktorý stojí za objavmi, sa zverejní
Zistenie a sledovanie aktivít týchto transkripčných faktorov trvalo roky práce, na ktorej sa zúčastnili desiatky odborníkov v laboratóriu a výpočtovej technike.
Projekt potreboval zhromaždiť obrovské súbory genetických údajov a potom analyzovať všetky genetické zmeny, ktoré ovplyvňujú aktivitu vírusu. To si vyžadovalo vytvorenie dvoch nových algoritmov RELI a MARIO, ktoré vyvinul Weirauch v Cincinnati Children's.
Softvérové nástroje aj súvisiace webové stránky budú sprístupnené verejnosti.
„Budeme tvrdo pracovať na tom, aby sme sprístupnili nielen počítačový kód, ale aj všetky údaje a výsledky,“ hovorí Weirauch. Veríme, že ide o zaujímavý prístup, ktorý by mohol mať dopad na mnoho chorôb, preto sme v kontakte s odborníkmi na rôzne choroby, ktorí dúfajú, že výsledky prijmú, a budú chcieť ďalej spolupracovať. ““.