Исследователи из Медицинской школы Университета Джона Хопкинса вместе с коллегами из Университета Эмори и Cedars-Sinai опубликовали в журнале Gastroenterology первый серьезный углубленный анализ генетических факторов риска воспалительного заболевания кишечника у афроамериканцев.
Изучение, "Характеристика генетических локусов, влияющих на предрасположенность к воспалительным заболеваниям кишечника у афроамериканцев," представляет собой интенсивную оценку генетики воспалительного заболевания кишечника (ВЗК) у афроамериканского населения.
Болезнь Крона и язвенный колит – хронические аутоиммунные заболевания, поражающие до 1 человека.6 миллионов американцев. У пациентов с ВЗК иммунная система атакует их собственный кишечник, что приводит к воспалению. По данным Американского фонда Крона и колита, в последние годы наблюдается устойчивый рост зарегистрированных случаев ВЗК у афроамериканцев.
"Это исследование является кульминацией более чем десятилетней работы," говорит Стивен Брант, М.D., директор Центра воспалительных заболеваний кишечника Джонса Хопкинса Мейерхоффа и автор-корреспондент исследования. "Мы надеемся, что это первый из многих шагов к лучшему пониманию и лечению этих изнурительных заболеваний."
Генетика ВЗК была оценена в более чем 1000 исследований среди белых и азиатских, в первую очередь, восточноазиатских популяций. Хотя риск немного ниже, чем у белых американцев, афроамериканцы подвержены значительному риску ВЗК.
В исследовании участвовало более 1500 афроамериканских пациентов с ВЗК, в том числе 1088 пациентов с болезнью Крона и 361 с язвенным колитом, из 35 центров по всей Северной Америке и 1797 афроамериканцев без ВЗК для сравнения.
"Очевидно, что у афроамериканцев есть различия в проявлениях ВЗК," говорит Субра Кугатхасан, М.D., Медицинского факультета Университета Эмори и старшего автора исследования. "Мы надеемся получить генетические объяснения этого, расширив исследования афроамериканцев."
Основная цель исследования состояла в том, чтобы определить, разделяют ли афроамериканцы те же 163 отдельных генетических вариации, которые установлены у белых американцев, как генетические факторы риска ВЗК. Вторичной целью было выявить новые области генома, известные как локусы, вызывающие риск ВЗК у афроамериканцев.
Исследователи также изучили, существуют ли в большинстве этих генетических локусов ВЗК генетические вариации, которые представляют особый риск для возникновения ВЗК у афроамериканцев, которые отличаются от тех, которые идентифицированы у белых.
"Мы также изучили, есть ли в геноме участки, вызывающие или защищающие риск ВЗК у афроамериканцев, которые происходят от их западноафриканского или европейского генетического происхождения," Брант говорит.
Исследователи обнаружили варианты генов в трех областях, наиболее тесно связанных с болезнью Крона у белых – NOD2, рецепторе интерлейкина 23 (IL23R) и области на хромосоме 5, известной как 5p15.1 – также являются важными факторами риска болезни Крона у афроамериканцев.
"Надежды на генетические достижения заключаются в том, что мы сможем разработать новые методы лечения и более персонализированные подходы к управлению этими хроническими и потенциально изнурительными заболеваниями," говорит Дермот Макговерн, М.D., из Cedars-Sinai Medical Center и соавтор с Брантом и Кугатасаном. "Эти преимущества должны быть доступны всем слоям общества. Это исследование важно, поскольку оно распространяет эти возможные достижения на афроамериканское население, которое может подвергаться риску более тяжелой ВЗК."
Исследование показало, что у афроамериканцев, как у белых и азиатов, доминирующей областью генетического риска язвенного колита является область человеческого лейкоцитарного антигена (HLA), область, которая является основным детерминантом иммунной регуляции и рисков для других иммунных заболеваний. , например, целиакия и диабет 1 типа. Однако конкретный вариант, связанный с афроамериканцами в этом регионе, аналогичен варианту, наиболее часто связанному с японским и корейским язвенным колитом и, в меньшей степени, с язвенным колитом у европейцев. Это также тот же вариант основного риска в HLA для волчанки у афроамериканцев, у которых риск волчанки в четыре раза выше, чем у белых американцев.
Исследование не нашло доказательств того, что вариант основного риска европейского язвенного колита играет роль в афроамериканском населении. Авторы обнаружили убедительные, но не подтверждающие доказательства новых вариаций основного гена ВЗК, субъединицы цитокина интерлейкина (ИЛ) 12, ИЛ12В, и новых участков хромосом 2 и 3, ранее не идентифицированных в других исследованиях ВЗК, для ВЗК и язвенный колит соответственно.
Выявив определенные регионы афроамериканского генома, которые возникают отдельно от западноафриканского предка и европейского предкового генома, которые несут ответственность за часть генетического риска ВЗК у афроамериканского населения, исследователи обнаружили доказательства для регионов на четырех из них. 22 аутосомные (не сцепленные с полом) хромосомы – 10, 15, 16 и 17 – как причина ВЗК. Каждый регион содержит десятки генов. Для каждого из этих регионов риск ВЗК, по-видимому, исходит от генома предков европеоидов, который составляет 20 процентов афроамериканского генома в целом, или, наоборот, от уникальных африканских защитных вариантов, что продемонстрировано в области 17 хромосомы в иммунорегулирующих генах STAT3. и STAT5.
Авторы проанализировали клеточные пути, которые приводят к развитию ВЗК. Как и у белых, основные пути связаны с цитокинами и хемокинами – молекулами, передающими воспалительные сигналы, – и с передачей сигналов клеток, известной как JAK-STAT. Однако основной путь развития язвенного колита у афроамериканцев и четвертый по значимости как для болезни Крона, так и для ВЗК в целом был связан с инфекцией кори, путь, который ранее не считался важным для ВЗК у белых. Напротив, при ВЗК у афроамериканцев не обнаружено вовлечение пути инфекции Leishmania, второго по силе пути развития ВЗК у белых. Интересно, что инфекция африканского трипаносомоза – причина африканской сонной болезни – также оказалась важным и уникальным путем развития язвенного колита у афроамериканцев.