Neue Forschungsergebnisse in Nature Genetics identifiziert eine neue genetische und molekulare Weg in der Speiseröhre, die bewirkt, dass eosinophillic Ösophagitis ( EoE ) , eröffnen sich mögliche neue therapeutische Strategien für eine rätselhafte und schwer -to-treat Nahrungsmittelallergie .
EoE ist eine chronische entzündliche Erkrankung der Speiseröhre. Der Zustand wird durch allergische Überempfindlichkeit gegenüber bestimmten Nahrungsmitteln und einer Überakkumulation in der Speiseröhre von weißen Blutkörperchen genannt Eosinophilen ( Teil des körpereigenen Immunsystems ) ausgelöst . EoE können eine Vielzahl von Magen-Darm- Beschwerden wie Reflux -ähnliche Symptome , Erbrechen , Schluckbeschwerden, Gewebenarbenbildung, Fibrose, die Bildung von Strikturen und andere medizinische Komplikationen verursachen .
Berichterstattung ihre Ergebnisse online, wurde der multi-institutionellen Forscherteam von Wissenschaftlern Cincinnati Kinderklinik Medical Center . Die Autoren identifizierten eine molekulare Weg spezifisch Epithelgewebe im Ösophagus mit einem Gen namens CAPN14 , die es gefunden wird dramatisch hochreguliert im Krankheitsverlauf .
Epithelzellen helfen bilden die Membran der Speiseröhre. Die Wissenschaftler berichten, dass , wenn diese Zellen wurden zu einem bekannten Molekular Aktivator der EoE ausgesetzt - einer Immun Hormon namens Interleukin 13 (IL- 13) - sie verursacht dramatische Hochregulierung von CAPN14 . Die Forscher sagten, dies geschah in das, was sie als epigenetische Hotspot für EoE auf die Zellen " Chromosomen beschrieben .
CAPN14 kodiert für ein Enzym in der Speiseröhre , die Teil des Krankheitsprozesses genannt calpain14 ist laut Marc E. Rothenberg, MD, Senior Investigator der Studie und Direktor des Zentrums für eosinophile Störungen bei Cincinnati Kinder . Da caplain14 können gezielt und durch Medikamente gehemmt werden , öffnet sich die Studie neue therapeutische Strategien für die Forscher.
" Kurz gesagt, haben wir genutzt Schneide genomische Analyse der Patienten-DNA sowie Gen- und Proteinanalysezu erklären, warum Menschen zu entwickeln EoE ", erklärt Rothenberg . "Dies ist ein wichtiger Durchbruch für diesen Zustand und gibt uns einen neuen Weg, um therapeutische Strategien durch Modifizieren der Expression caplain14 und seine Aktivität zu entwickeln. Unsere Ergebnisse sind sofort anwendbar auf EoE und haben weitreichende Auswirkungen für das Verständnis eosinophile Störungen sowie Allergien im Allgemeinen . "
Die Studie folgt Jahre der Forschung in EoE von Rothenberg Laboratorium , einschließlich der Entwicklung neuer Modellierungssysteme für die Krankheit, und umfassende multi-institutionellen Zusammenarbeit durch die National Institutes of Consortium of Food Allergy Forscher Health . Weitere wichtige Mitarbeiter an der aktuellen Studie sind erste Autor , Leah Kottyan , PhD, ein Forscher am Zentrum für Autoimmun Genomic Ätiologie bei Cincinnati Kinder , und Co- Forschungsleiter John Harley , MD, PhD , Direktor des Center of Autoimmun Genomic Ätiologie .
Rothenberg Labor Jahren als wichtiger Faktor für die molekulare allergische Reaktion Prozess in EoE identifiziert IL-13 . Sein Team hat seit dem eine Reihe von Genen und molekularen Signalwege mit der Krankheit identifiziert , und sie haben Drogen, die IL-13 in einem Versuch, EoE Schwere verwalten zu hemmen, getestet .
"Die aktuelle Studie verbindet allergische Reaktionen durch IL-13 mit einem Ösophagus- spezifischen Weg vermittelt , und Antworten auf eine lange Frage im Bereich der Allergie , warum Menschen zu entwickeln gewebespezifischen Krankheitserscheinungen ", erklärt Rothenberg . "Wir haben entdeckt , dass dies durch das Zusammenspiel von genetischen Anfälligkeit Elemente in allergischen Sensibilisierung Wege mit dem neu entdeckten Ösophagus- spezifischen Weg erklärt werden. Somit sind zwei Schritte notwendig , eine diktiert von Allergie und einer diktiert durch calpain14 in der Speiseröhre. "
Die Forscher verwendeten Computer Bioinformatik , eine genomweite Assoziationsstudie , die 2,5 Millionen genetischer Varianten in Tausende von Menschen mit und ohne EoE analysiert befragen. Dies ermöglichte den Autoren , die genetische Suszeptibilität im CAPN14 Gen zu identifizieren . Die Forscher waren überrascht zu erfahren, dass CAPN14 wurde speziell in der Speiseröhre zum Ausdruck gebracht , im Vergleich zu 130 anderen Geweben im Körper sie analysiert.
Rothenberg sagte, die Ergebnisse eröffnen einen neuen Weg , um therapeutische Optionen zu prüfen , weil calpain14 ist ein Enzym, das durch Medikamente gehemmt werden kann , was bedeutet, kann es möglich sein , um die Expression und Aktivität von calpain14 ändern. Einige chemische Verbindungen existieren bereits , dass die Aktivität der Calpaine blockieren , auch wenn die Forscher noch nicht wissen, die genaue Funktion der calpain14 , als sehr wenig über sie veröffentlicht.