В течение последних нескольких десятилетий официальные лица здравоохранения сообщали о росте заболеваемости аутоиммунными заболеваниями, такими как рассеянный склероз (РС). Теперь исследователи из Йельской школы медицины, Гарвардской медицинской школы и Института Броуда определили главного подозреваемого в загадке – диетическую соль.
В выпуске журнала Nature от 6 марта исследователи из Йельского университета показали, что соль может вызывать и ухудшать патогенные реакции иммунной системы у мышей и что эта реакция регулируется генами, уже участвующими в различных аутоиммунных заболеваниях.
В сопроводительных статьях к тому же выпуску журнала Nature исследователи из Бригама и женской больницы и Гарварда определили ключевой молекулярный путь, участвующий в реакции на соль, а Институт Броуда обрисовал регуляторную сеть генов, которая управляет этим аутоиммунным ответом.
"Это не болезни только плохих генов или болезни, вызванные окружающей средой, а болезни плохого взаимодействия между генами и окружающей средой," сказал Дэвид Хафлер, Гилберт Х. Глейзер, профессор неврологии, профессор иммунобиологии, заведующий кафедрой неврологии и старший автор статьи Йельского университета.
Исследование было частично вдохновлено наблюдением, что еда в ресторанах быстрого питания имеет тенденцию вызывать увеличение производства воспалительных клеток, которые мобилизуются иммунной системой для ответа на травмы или патогены, но которые при аутоиммунных заболеваниях атакуют здоровая ткань. Исследователи из Йельского университета и коллеги из Германии под руководством Доминика Мюллера хотели узнать, может ли высокое содержание соли в рационе вызывать деструктивный ответ иммунной системы, который является признаком аутоиммунитета.
Они обнаружили, что добавление соли в рацион мышей индуцировало выработку типа Т-клеток, ранее ассоциированных с аутоиммунными заболеваниями, и что у мышей на солевой диете развилась более тяжелая форма животной модели рассеянного склероза, экспериментальный аутоиммунный энцефаломиелит.
Исследования, проведенные в Институте Броуда, Бригаме и женской больнице, Гарвардском университете и Йельском университете, расширяют понимание того, как развивается один тип иммунных клеток, известный как Т-хелпер 17 или клетка Th17, и как его рост влияет на развитие других виды клеток, участвующих в иммунной системе. По словам исследователей, реконструкция этой молекулярной схемы подтвердила удивительную роль соли.
"Мы хотели ответить на следующий вопрос: как развивается эта высокопатогенная провоспалительная Т-клетка??" сказал Виджай Кучру, старший научный сотрудник Бригама и женской больницы и ассоциированный член Института Броуда. Кучру также является профессором неврологии Вассерстрома в Гарвардской медицинской школе и содиректором Центра инфекций и иммунитета в Институтах биомедицинских исследований. "Как только мы получим более тонкое понимание развития патогенных клеток Th17, мы сможем найти способы их регулирования или их функции."
"Люди были генетически отобраны для условий Африки к югу от Сахары, где не было соли," Хафлер сказал. "Сегодня все западные диеты имеют высокое содержание соли, что привело к увеличению гипертонии и, возможно, аутоиммунных заболеваний."
Хафлер отметил, что вся биология клеток в пробирках основана на уровнях солей в крови, а не в тканях, куда иммунные клетки в конечном итоге перемещаются для борьбы с инфекциями. Это могло быть причиной того, что роль соли в аутоиммунитете осталась незамеченной.
"Возможно, мы использовали неправильные концентрации соли в наших экспериментах последние полвека," Хафлер сказал. "Природа не хотела, чтобы иммунные клетки включались в конвейер, поэтому, возможно, уровни соли в крови тормозят."
Планируются испытания пациентов для оценки влияния соли на аутоиммунные заболевания.
"Ценность беспристрастного анализа заключается в том, что мы можем гораздо больше понять действующую молекулярную биологию и предложить совершенно новый процесс," сказал Авив Регев, один из основных членов Broad Institute и доцент биологии Массачусетского технологического института. Регев также является ранним ученым в Медицинском институте Говарда Хьюза и директором обсерватории клеток Клармана в Брод.
Хафлер не ждет со своими пациентами.
"Я уже рекомендую своим пациентам придерживаться диеты с низким содержанием соли и жиров," он сказал
Маркус Кляйневитфельд был ведущим автором исследования под руководством Йельского университета.