Mengenal pasti lima tapak genom yang berkaitan dengan alahan makanan • Aliona Sukhoputova • Berita Sains mengenai "Elemen" • Genetik, Perubatan

Mengenal pasti lima tapak genom yang berkaitan dengan alahan makanan

Rajah. 1. Alergen makanan utama. Imej dari rodalewellness.com

Mekanisme alergi genetik masih kurang dikenali. Kebanyakan masalah disebabkan oleh alahan makanan, yang mempunyai kesan tertangguh dan pelbagai gejala yang mungkin berlaku. Seringkali, tidak mustahil untuk mendiagnosis alergi makanan. Dalam satu kajian baru-baru ini di Jerman, saintis dapat mengenal pasti lima kawasan bebas genom manusia yang bertanggungjawab terhadap alahan makanan. Semua kawasan ini dikaitkan dengan peraturan tindak balas imun dan fungsi penghalang epitel yang disebut pada membran mukus sistem pencernaan. Menurut pengarang, alergi makanan berlaku sebahagian besarnya disebabkan oleh pelanggaran halangan pelindung ini, yang jatuh di luar batasnya, jumlah alergen yang berlebihan dan penyimpangan dalam kerja sel darah putih.

Baru-baru ini, semakin ramai kanak-kanak dan orang dewasa mengalami alergi – meningkatkan sensitiviti sistem imun kepada bahan tertentu dari persekitaran luaran (alergen). Sebagai tindak balas kepada sentuhan badan dengan apa-apa bahan (hubungan boleh berlaku dengan cara yang berbeza: melalui kulit, membran mukus saluran pernafasan, sistem pencernaan), keradangan bermula,antibodi dihasilkan untuk bahan ini. Tanda-tanda luar keradangan muncul: kemerahan, hidung berair, bersin, ruam, edema, dll.

Menurut bagaimana alergen mesti memasuki badan untuk menyebabkan reaksi yang sesuai, mereka memancarkan pelbagai jenis alergi. Selalunya bahan yang sama boleh menjadi tidak berbahaya kepada kulit, dan masuk ke sistem pencernaan boleh menyebabkan reaksi alahan yang kuat. Alahan makanan sangat bervariasi untuk gejala dan keparahannya dan boleh menjadi bahaya yang serius, kerana ia merupakan punca utama kejutan anaphylactic.

Sesetengah orang lebih terdedah kepada penyakit spektrum alahan, yang lain kurang. Kecenderungan sedemikian bergantung kepada alam sekitar dan sejarah hubungan seseorang dengan pelbagai alergen yang mungkin, dan juga keturunan, iaitu gen. Para saintis secara aktif terlibat dalam kajian tentang bagaimana penyakit ini muncul pada orang dan mengapa pada tahun-tahun kebelakangan ini bilangan orang yang sakit semakin meningkat, tetapi masih banyak yang tidak diketahui.

Di negara maju, 4-8% penduduk mengalami sekurang-kurangnya satu jenis alergi makanan (S. H. Sicherer, H. A.Sampson, 2014. Alahan makanan: Epidemiologi, patogenesis, diagnosis, dan rawatan). Secara umum, ternyata agak sukar untuk mendiagnosis semua alergen makanan bagi setiap pesakit yang besar. Tidak seperti alahan kulit, di mana metodologi untuk menilai tindak balas alahan adalah agak baik, diagnosis alergi makanan menimbulkan beberapa masalah. Sebelum ini, soal selidik khusus digunakan terutamanya, pesakit sendiri melaporkan kehadiran atau ketiadaan gejala alahan pada diri mereka sendiri atau anak-anak mereka. Tetapi ia telah menunjukkan bahawa kira-kira 80% mesej tersebut tidak disahkan secara eksperimen. Reaksi terhadap makanan mungkin ditangguhkan, pesakit tidak selalu mengambil kira semua makanan yang digunakan baru-baru ini, dan banyak gejala alergi makanan yang jelas mungkin mempunyai alasan yang sama sekali berbeza yang tidak begitu mudah dijejaki. Dan tentu saja, jangan lupa tentang kecenderungan otak kita untuk mencari hubungan di mana tidak ada.

Ujian di mana pesakit di bawah keadaan terkawal memberi alergen yang diharapkan, dan kemudian memerhatikan gejala-gejala, lebih tepat. Walau bagaimanapun, keputusan mereka boleh berbeza-beza bergantung kepada kaedah tertentu.Jadi, dengan rupa dan rasa produk, pesakit dalam kebanyakan kes tahu apa yang diberikan kepadanya, dan kesan plasebo berfungsi. Dari kepercayaan bahawa seseorang itu alah kepada produk ini, ia mungkin dapat meningkatkan tahap imunoglobulin, yang menunjukkan keradangan. Gejala-gejala alahan makanan sangat berbeza-beza, demi kesetiaan, para penyelidik hanya menuliskan segala yang terjadi pada pesakit dalam tempoh ujian. Ini sekali lagi membawa kepada banyak kes-kes kes alergi makanan.

Pada tahun-tahun kebelakangan ini, kaedah yang lebih tepat untuk menilai tindak balas alergi, cabaran makanan Lisan (OFC), telah terbukti berkesan (H. A. Sampson et al., 2012) Menyeragamkan cabaran makanan oral dua kali ganda, plasebo terkawal. Pesakit diberikan sebahagian kecil daripada alergen dalam satu bentuk supaya mereka tidak tahu produk yang mereka hasilkan. Hanya simptom-simptom ini dianggap boleh dipercayai bahawa, apabila ujian diulang, stably muncul pada masa yang sama selepas menerima produk dan tidak berulang apabila menerima produk bukan alergenik.

Penyelidik dari Jerman melakukan pencarian genom di seluruh persatuan antara varian genom dan manifestasi fenotip alergi makanan.Mereka menganalisis urutan DNA 497 penderita alahan dan 2,387 orang tanpa reaksi alergi. Mengikut kajian terdahulu, pada masa kanak-kanak yang paling kerap tidak bertoleransi terhadap susu lembu dan telur ayam sakit, pada kanak-kanak yang lebih tua, alahan kacang adalah sangat biasa (BI Nwaru et al., 2014. Prevalence) . Ketiga jenis alahan makanan dipilih untuk analisis selanjutnya. Data alahan dikumpulkan oleh OFC.

Para saintis mendapati kawasan mana kromosom pada orang alahan dibandingkan dengan orang yang sihat yang bervariasi disebabkan penggantian tunggal-nukleotida (SNP): urutan DNA lengkap semua peserta kajian antara sihat dan sakit dibandingkan. Setiap orang mempunyai urutan asid nukleus tersendiri, tetapi jika anda membahagikan genom ke dalam gen berasingan, maka setiap gen akan mempunyai beberapa pilihan di mana gen ini boleh wujud. Para saintis berminat dengan pilihan seperti itu: jika orang sakit mempunyai lebih banyak pilihan seperti itu daripada yang sihat, maka bahagian ini mencadangkan sambungan dengan alergi. Cara yang salah untuk "mengumpul" sesuatu adalah lebih daripada yang betul,Oleh itu, peningkatan kepelbagaian dalam beberapa bahagian kromosom menunjukkan bahawa terdapat di dalam kawasan ini sesuatu yang patah pada pesakit. Pada peringkat ini, tidak kira bagaimana ia pecah – ia mungkin berbeza untuk semua orang – adalah penting bahawa gen berfungsi dengan tidak betul untuk pesakit. Dengan cara ini, adalah mungkin untuk menentukan gen yang perlu berfungsi dengan normal untuk mengelakkan alergi.

Pembezaan dalam bahagian kromosom yang berlainan pada orang yang mempunyai alahan: a – sebarang jenis alergi makanan (497 kes vs 2387 – kawalan); b – alahan kacang (220 kes); dalam – alahan terhadap telur ayam (288 kes); g – alahan kepada susu lembu (169 kes). Sepanjang paksi mendatar bilangan kromosom yang dikaji ditunjukkan, pada menegak – Kepentingan kebolehubahan dalam bidang ini. Garis merah jambu menunjukkan tahap penting, selepas itu perbezaan dalam kebolehubahan dari orang yang sihat dianggap boleh dipercayai. Plot dari artikel yang dibincangkan di Komunikasi alam semula jadi

Akibatnya, penyelidik mendapati lima kawasan DNA di mana pelanggaran paling sering dijumpai pada orang yang mengalami alergi terhadap kacang tanah, telur, dan susu lembu. Tapak pertama terletak pada kromosom pertama dan merujuk kepada kompleks yang bertanggungjawab untuk perkembangan normal epidermis.Ia bersebelahan dengan gen filaggrin (protein aggregating filagon), protein struktur yang terlibat dalam pembentukan penghalang epitel pelindung. Mutasi dalam gen ini berkait rapat dengan ekzema – penyakit kulit radang yang bersifat kompleks, apabila berlakunya peranan penting dimainkan oleh gangguan imuniti. Atas sebab-sebab kejadian dan manifestasi, ia hampir kepada penyakit spektrum alergi dan sering berlaku pada orang alahan. Para penyelidik juga menguji hubungan antara SNP yang dijumpai dan penyakit alahan, tidak termasuk pesakit ekzema dari sampel. Mutasi ini dikaitkan dengan alahan makanan dari ketiga-tiga jenis, tanpa menghiraukan kehadiran atau ketiadaan ekzema dalam pembawa. Gen Filaggrin berfungsi terutamanya pada membran mukus rongga mulut dan kerongkongan, sekiranya berlaku pelanggaran terhadap kerjanya, terdapat di dalam bidang ini bahawa penghalang kulit yang cacat terbentuk, yang membolehkan lebih banyak alergen masuk ke dalam badan.

Satu lagi tapak didapati di antara gen untuk interleukin 4, interleukin 13, dan satu daripada gen sitokin pada kromosom kelima. Pelanggaran di laman web ini juga sering dikaitkan dengan eksim, bagaimanapun, di sini korelasi dengan alahan didapati dalam kumpulan yang dikaji dengan eksim, dan dalam kumpulan tanpa itu.Kedua-dua interleukin tersebut terlibat dalam tindak balas radang semasa alahan, yang berkaitan dengan operasi limfosit darah dan sel-sel T pengawalseliaan permukaan mukus.

Segmen ketiga adalah pada kromosom kesebelas. Satu penggantian nukleotida tunggal dijumpai di dalamnya, yang pada masa yang sama dikaitkan dengan ekzema dan alahan makanan kepada kacang tanah, telur dan susu lembu. Tidak dapat menunjukkan sambungan mutasi ini dengan alergi dalam kumpulan tanpa ekzema. Menurut karya sebelumnya, diketahui bahawa pelanggaran di kawasan ini juga dikaitkan dengan jenis alergi yang lain, termasuk alergi makanan dan kulit. Ternyata pelanggaran di kawasan ini serentak membawa kepada beberapa penyakit alergi, dan bukan hanya alahan makanan.

Peningkatan variasi yang dikaitkan dengan alahan makanan didapati di tapak gen yang mengodkan protein serpina pada kromosom kelapan belas. Kedua-dua SNP yang paling kerap di rantau ini adalah kedua-dua bahagian pengawalseliaan gen. Satu terletak di tapak yang mengendalikan kerja gen imun dan radang, termasuk sel T jenis kedua (sel T penolong Tipe 2; lihat subtipe T helper), yang lain terlibat dalam ekspresi khusus tisu serpin B10 dalam darah.Malangnya, fungsi serpin B10 protein belum dipelajari, tetapi diketahui bahawa ia juga dinyatakan dalam kulit dan membran mukus.

Akhirnya, saintis mengesahkan sambungan gangguan di lokasi antigen leukocyte manusia kromosom keenam dengan alergi makanan kepada kacang tanah; Alahan makanan lain tidak dikaitkan dengan laman web ini.

Semua kawasan yang dikenalpasti bersama ditentukan oleh kira-kira 10.2% kebarangkalian mempunyai alahan makanan dari tiga jenis yang dikaji. Kebolehubahan yang lain adalah disebabkan oleh yang lain, belum dikenal pasti, gen dan, tentu saja, keadaan luaran.

Semasa perkembangan keradangan dalam asma atau eksim, peningkatan dalam aktiviti serpin dan interleukin 4 dan 13, diaktifkan dengan penyertaan sel T jenis kedua, diperhatikan. Satu kajian tentang alahan makanan kepada kacang tanah, telur ayam dan susu lembu menunjukkan bahawa gangguan yang berkaitan dengan penyakit itu adalah di kawasan pengawalseliaan gen mengodkan pautan yang sama. Di samping itu, kedua-dua ekzema dan alahan makanan dikaitkan rapat dengan penghalang epitelium terjejas. Untuk alahan makanan, kekurangan dari halangan pelindung membran mukus bahagian atas sistem pencernaan adalah yang paling penting.

Sebelum ini, para penyelidik mengehadkan diri mereka kepada alahan makanan kepada kacang dan sangat bergantung pada kaedah diagnosis yang kurang dipercayai. Dalam kerja ini, sampel yang besar, kaedah yang lebih tepat untuk mengenal pasti alahan dan kajian tiga jenis alahan secara serentak mendedahkan lima tapak kromosom yang dikaitkan dengan alahan makanan dan alahan lain.

Sumber: Ingo Marenholz Sarah Grosche Birgit Kalb Schmidt, Markus M. Nöthen, Norbert Hübner, Bodo Niggemann, Kirsten Beyer & Young-Ae Lee. Kajian persatuan genome mengenal pasti kluster gen SERPINB untuk alergi makanan // Komunikasi alam semula jadi. 2017. DOI: 10.1038 / s41467-017-01220-0.

Alena Suhoputova


Like this post? Please share to your friends:
Tinggalkan Balasan

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: