В журнале группы Nature вышла статья российских ученых о генетических факторах развития псориаза


Ученые исследовали ДНК 14 пациентов с псориазом, чтобы установить, какие генетические факторы влияют на развитие заболевания. Им удалось определить факторы транскрипции, участвующие в формировании реакции кожи во время болезни. Было определено 1564 гена, связанных с заболеванием. Полученные данные помогут в диагностике и разработке лечения заболевания.

Исследование было опубликовано в журнале Experimental & Molecular Medicine (EMM), который входит в группу журналов Nature. Среди авторов статьи — Анча Баранова и Татьяна Татаринова, научные сотрудники и консультанты биомедицинского холдинга «Атлас».


Характер заболевания

Псориаз — хроническое иммунно-обусловленное генетическое заболевание. Внешне оно проявляется появлением на коже шелушащихся красных бляшек. В некоторых случаях бляшки могут покрывать большие поверхности кожи, в любом случае вызывают покраснение и зуд и снижают качество жизни пациента.

На клеточном уровне заболевание связано с нарушением взаимодействия клеток эпидермиса и иммунной системы. Чрезмерный синтез кератиноцитов (клеток эпидермиса) вызывают симптомы псориаза — ороговение и отшелушивание кожи. Второй фактор — так называемая «цитокиновая буря»: повышенное количество цитокинов сначала в клетках кожи, и потом и во всем организме. Цитокины — это небольшие пептидные молекулы, которые передают между тканями сигнал о воспалении. «Цитокиновая буря» вызывает сопутствующие заболевания — инсульты, диабет и псориатический артрит, который возникает в 30% случаев псориаза.

Исследование факторов транскрипции

Чтобы определить начало цепочки каскадных реакций, группа исследователей провела РНК-секвенирование и анализ транскриптома (всех факторов транскрипции) клеток кожи у 14 пациентов с псориазом.

Авторы исследования выявили 1564 гена с измененным уровнем экспрессии: 938 с повышенным и 626 с пониженным уровнем. Большинство генов с пониженной экспрессией связаны с метаболизмом липидов.

Кожа служит барьером для патогенных частиц, поэтому раздражение рецепторов, чувствительных к патогенам, активирует антимикробную защиту. За проведение этой реакции отвечают в том числе и факторы транскрипции. И хотя искомый антиген, который запускает каскад реакций, пока не найден, ученые видят много совпадений между механизмами развития псориаза и реакцией на патогенные возбудители.

В результате анализа исследователи определили список факторов транскрипции, играющих ключевую роль в развитии псориаза. К ним прежде всего относятся гены группы FOX, которые отвечают за группу ДНК-связывающих белков. Они регулируют клеточный рост и метаболизм.

Проведенное исследование помогает лучше понять механизмы клеточного и геномного проявления псориаза. Эти данные будут полезны для ранней диагностики заболевания и подбора терапии.

 

Изучив образцы кожи больных псориазом, исследователи выявили ряд веществ, регулирующих процессы, которые при псориазе нарушены.

Большой коллектив учёных из различных исследовательских институтов России и США определил, что в развитии распространённого кожного заболевания, псориаза, играет роль ряд факторов транскрипции — белковых молекул, регулирующих работу тех или иных генов. Факторы транскрипции, найденные исследователями, влияют на активность Т-клеток иммунной системы в местах образования псориатических бляшек, а также на обновление клеток кожи и обмен жироподобных веществ в них. Статья опубликована в журнале Experimental & Molecular Medicine.

В работе использовали 14 пар образцов биоматериала больных псориазом. У каждого брали по два фрагмента дермы: один с псориатической бляшки, а другой — с участка кожи без видимых признаков псориаза на расстоянии 3–4 сантиметров от бляшки. Количество РНК в клетках в составе этих образцов, а также состав этих РНК определяли с помощью методов молекулярной биологии.

По результатам анализов в образцах кожи, взятых с поражённых псориазом участков, учёные выявили 42 регулятора транскрипции, предположительно, участвующих в развитии псориаза. Регуляторы транскрипции — это белки, влияющие на то, какие РНК появляются в клетке и в каком количестве. Из этих 42 веществ многие были задействованы в регуляции воспалительных процессов (NFκB, IRF9, JUN, FOS, SRF), активности иммунных клеток Т-лимфоцитов в ткани псориатических бляшек (STAT6, FOXP3, NFATC2, GATA3, TCF7, RUNX1), избыточном росте и миграции клеток кожи — кератиноцитов (JUN, FOS, NFIB, TFAP2A, TFAP2C) и в метаболизме жироподобных веществ (TFAP2, RARA, VDR).

Кроме того, исследователи выявили ещё 38 факторов транскрипции, которые ранее не связывали с псориазом. Один из них, FOXA1, подавляет созревание одного из подтипов Т-лимфоцитов кожи и таким образом нарушает иммунные процессы, проходящие в ней. Это, в свою очередь, может приводить к образованию псориатических бляшек.

Псориаз — хроническое заболевание, при котором на коже появляются утолщённые шелушащиеся бляшки, возвышающиеся над её поверхностью. Это происходит из-за избыточного размножения клеток наружного слоя кожи и нарушения процессов их ороговения. Такие патологические изменения сопровождаются воспалительной реакцией. Псориаз не заразен. Им больны около 1% жителей России, то есть примерно полтора миллионов человек. Информация о том, как развивается псориаз и почему он возникает, может быть полезна для их лечения.

 

 

http://www.nanonewsnet.ru/news/2016/v-zhurnale-gruppy-nature-vyshla-statya-rossiiskikh-uchenykh-o-geneticheskikh-faktorakh-raz

http://www.nature.com/emm/journal/v48/n11/full/emm201697a.html