جهش ژنتیکی حیاتی پشت بیماری کرون بالاخره فاش شد!

مشخص شده که جهش‌های توی یک ژن مرتبط با بیماری کرون، توانایی سلول‌های ایمنی حیاتی رو برای تغییر حالت از بین می‌بره و باعث می‌شه اون‌ها بیش از حد واکنش نشون بدن و التهاب رو فعال کنن.

تغییرات توی ژن NOD2 توی مطالعات قبلی با بیماری کرون مرتبط بوده، اما نقش دقیق اون‌ها توی آسیب‌شناسی این بیماری مدت‌ها یک راز بود.

محققان دانشگاه کالیفرنیا، سن دیگو از تکنیک‌های یادگیری ماشینی برای شناسایی الگوهای فعالیت ژنی سلول‌های ایمنی توی روده استفاده کردن.

آزمایش‌های روی سلول‌های رشد یافته توی آزمایشگاه و نمونه‌هایی از روده‌های سالم و دستگاه گوارش با نوعی از بیماری کرون به نام بیماری التهابی روده (IBD) نشون داد که این جهش‌ها توی مکانیسم‌های محافظتی معمولی که به پروتئین‌های NOD2 اجازه می‌ده در برابر IBD محافظت کنن، تداخل ایجاد می‌کنن.

محققان با پیگیری رفتار سلول‌های ایمنی به نام ماکروفاژها از طریق بیان ژن‌های اون‌ها، تشخیص دادن کدوم سلول‌ها به حفظ سلامت روده کمک می‌کنن و کدوم‌ها ملتهب می‌شن و باعث آسیب می‌شن.

گاجانان کاتکار (Gajanan Katkar) از UC سن دیگو می‌گه: «روده یک میدان نبرده، و ماکروفاژها حافظان صلح هستن. برای اولین بار، هوش مصنوعی به ما اجازه داده که بازیگران توی دو تیم مخالف رو به وضوح تعریف و ردیابی کنیم.»

ماکروفاژها توی روده می‌تونن بین دو حالت جابه‌جا بشن، یکی برای حمله به عفونت (التهابی) و یکی برای ترمیم آسیب (غیرالتهابی). کاملاً ثابت شده که حفظ تعادل این دو حالت برای یک روده‌ی سالم مهمه.

تیم تحقیقاتی یک امضای ژنتیکی شامل ۵۳ ژن رو کنار هم قرار دادن که حالت ماکروفاژ توی IBD رو کنترل می‌کرد.

مشخص شد یک ژن که حالت ماکروفاژ غیرالتهابی رو ترویج می‌کنه، پروتئینی به نام گردین (girdin) تولید می‌کنه. معلوم می‌شه که پروتئین‌های گردین و NOD2 با هم کار می‌کنن تا مطمئن بشن ماکروفاژها نسبت به تهدیدها هشیار می‌مونن، اما بیش از حد واکنش‌پذیر نیستن. بدون اون‌ها، ماکروفاژهای توی حالت ترمیم توی پاکسازی اهداف کارایی کمتری دارن، در حالی که اون‌هایی که توی حالت حمله هستن، بیش از حد التهابی می‌شن.

پرادیپتا گوش (Pradipta Ghosh)، زیست‌شناس سلولی از UC سن دیگو، می‌گه: «NOD2 به عنوان سیستم نظارتی عفونت بدن عمل می‌کنه. وقتی به گردین متصل می‌شه، پاتوژن‌های مهاجم رو تشخیص می‌ده و با خنثی‌سازی سریع اون‌ها، تعادل ایمنی روده رو حفظ می‌کنه.»

«بدون این همکاری، سیستم نظارتی NOD2 فرو می‌پاشه.»

آزمایش‌های بیشتری روی موش‌ها این یافته‌ها رو تأیید کرد: موش‌هایی که فاقد گردین بودن، دچار التهاب توی روده‌شون شدن و اغلب به دلیل سپتیسمی (عفونت خونی) که ناشی از واکنش بیش از حد سیستم ایمنی بود، از بین رفتن.

این به ما درک خیلی بهتری از عدم تعادلی می‌ده که به پیشبرد IBD و نقش NOD2 توی بیماری کرون به طور خاص کمک می‌کنه. تصور می‌شه کرون توسط چندین عامل همپوشان ایجاد می‌شه، اما به نظر می‌رسه این بخش بزرگی از تصویر کلی باشه.

همانند همیشه توی این نوع تحقیقات، شناسایی ژن‌های مسئول شرایط خاص به دانشمندان فرصت‌های بیشتری برای توسعه‌ی درمان‌های هدفمند می‌ده – بنابراین ممکنه روزی توی آینده داروهایی داشته باشیم که بتونن جمعیت ماکروفاژ روده رو به همان اندازه که NOD2 و گردین انجام می‌دن، متعادل نگه دارن.

محققان توی مقاله‌ی منتشر شده‌ی خودشون نتیجه می‌گیرن: «این بینش‌ها نور جدیدی رو به مسیرهای مولکولی زمینه‌ای هموستاز روده (gut homeostasis) و پیشرفت IBD می‌اندازه و راه‌های درمانی بالقوه‌ای رو برای بازیابی تعادل توی زیرجمعیت‌های ماکروفاژ ارائه می‌ده.»

لینک منبع