При сравнении образцов кишечника детей с болезнью Крона и здоровых детей выделяется одна молекула: микроРНК (миРНК) miR-29, которая демонстрирует значительные различия между двумя группами, обнаружили исследователи.
Это новое открытие позволит ученым предсказывать тяжесть заболевания у пациентов и может предложить новую терапевтическую цель. Исследование опубликовано в журнале JCI Insight .
Болезнь Крона — это воспалительное заболевание кишечника , которое вызывает боль и сильную диарею и может привести к недостаточности питания и потере веса. Хотя лекарства могут помочь облегчить симптомы, лечения не существует, а ремиссии у педиатрических пациентов достичь трудно .
«Распространенность болезни Крона у детей растет во всем мире, и дети часто страдают от более разрушительной и тяжелой формы заболевания», — сказал Правин Сетупати, профессор физиологической геномики и заведующий кафедрой биомедицинских наук в Колледже Ветеринария, возглавившая исследование, — результат многолетнего сотрудничества с исследователями из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл.
Известно , что микроРНК, небольшие молекулы , которые регулируют многие биологические функции , включая физиологию кишечника, играют важную роль при болезни Крона у взрослых, но очень мало исследований изучали их у детей.
Исследование Сетупати, в котором анализируются данные более чем 250 детей, основано на крупнейшем в истории образце микроРНК педиатрической болезни Крона. «Большой размер выборки на сегодняшний день дает наиболее достоверную картину того, как микроРНК изменяются при этом заболевании», — сказал Сетупати. «Хотя технология секвенирования малых РНК не нова, она никогда раньше не применялась на таком большом количестве образцов тканей педиатрической болезни Крона».
Изучая все микроРНК, обнаруженные в образцах кишечника здоровых и больных детей, исследователи были поражены одной конкретной молекулой, называемой миР-29.
Этой специфической микроРНК было слишком много у детей с болезнью Крона по сравнению со здоровыми. У взрослых этого не наблюдается, что делает аномально высокие уровни миР-29 отличительной особенностью болезни Крона у детей.
«Хотя существует много сходств в микроРНК, которые нарушены при болезни Крона у взрослых и детей, похоже, что повышенный уровень миР-29 является маркером только педиатрической версии заболевания», — сказала Александрия Шамуэй, первый автор исследования и научный сотрудник. докторант в области генетики, геномики и развития.
Команда также обнаружила, что более высокие уровни миР-29 коррелируют с уровнем воспаления (и, следовательно, с тяжестью заболевания) и потерей клеток Панета, которые помогают защитить кишечник от вторжения вредных бактерий. «Мы были очарованы тем, как эта единственная микроРНК, миР-29, оказывает такой сильный контроль над клетками Панета в кишечнике», — сказал Майк Шанахан, старший научный сотрудник лаборатории Sethupathy и соавтор исследования.
Подтверждая этот вывод на мышах, исследователи заметили, что когда уровень миР-29 увеличивается, клетки Панета почти полностью теряются. «Было действительно поразительно видеть это в таком очень специфическом и важном типе клеток кишечника», — сказал Сетупати.
Хотя связь между клетками Панета и болезнью Крона очевидна в исследовании Сетупатии и его сотрудников, точный механизм до сих пор неизвестен. «Это интересное и важное открытие. Итак, следующим важным шагом будет раскрытие этого механизма», — сказал он.
Это первое в своем роде исследование также выдвигает на первый план другие изменения микроРНК, которые можно изучить, чтобы открыть новые и эффективные терапевтические возможности для лечения болезни Крона у детей и взрослых. Среди них одна, в частности, миР-375, уже была связана с регуляцией воспаления. Сетупати считает, что это исследование станет важным поворотным моментом и поможет исследовательскому сообществу определить ключевые регуляторы заболевания, выходящие далеко за рамки миР-29.
