Геномное исследование обнаружило новую роль микроРНК как предикторов развития болезни Крона

Болезнь Крона
                Микрофотография болезни Крона с большим увеличением. Биопсия пищевода. H & E пятно. Предоставлено: Nephron/Wikipedia.

Болезнь Крона — это пожизненное состояние, характеризующееся флуктуирующим течением желудочно-кишечного воспаления с повторными вспышками и ремиссиями. Может быть поражена любая часть пищеварительного тракта от рта до заднего прохода, что приводит к различным симптомам, включая боль в животе, водянистую диарею и гематохезию. Кроме того, постоянное воспаление может привести к осложнениям, таким как сужение толстой кишки, называемое стриктурами или перфорациями в стенке кишечника, которые часто требуют хирургического лечения и серьезно подрывают качество жизни пациентов Крона. За последние 50 лет заболеваемость болезнью Крона возросла во всем мире для всех возрастов, что указывает на ее глобальное заболевание.
                                                                                       

Доступные в настоящее время лекарства от болезни Крона также увеличивают потенциальный риск серьезных побочных эффектов, включая оппортунистическую инфекцию и развитие рака. Поскольку течение заболевания широко варьируется среди пациентов, и не существует лечения «один размер подходит всем», определение того, какие пациенты подвержены высокому риску плохого клинического исхода, является критической проблемой в лечении болезни Крона.

В настоящее время новое исследование, проведенное среди взрослых и детей, страдающих болезнью Крона, проведенное исследователями Медицинской школы UNC и опубликованное в Журнале клинических исследований (JCI) Insight, показало, что набор биомолекулы, известные как микроРНК, в частности микроРНК-31 (miR-31), могут помочь предсказать, у каких пациентов с болезнью Крона повышенный риск развития серьезных проблем, которые могут потребовать хирургического удаления толстой кишки.

«Для такого клинически гетерогенного заболевания этот вид молекулярного фенотипирования является важным шагом на пути к персонализации медицинской терапии», — сказал соавтор Шехзад З. Шейх, доктор медицинских наук, доцент медицины и генетики. «Эти результаты дополняют серию работ нашей группы, в которых мы объединяем геномные технологии с тщательной проверкой в ​​клеточных системах, относящихся к болезням пациента, для разработки молекулярных маркеров с прогностической полезностью».

Ключевым этапом валидации в этом исследовании было создание органоидов или «мини-кишок», которые архитектурно и физиологически напоминают кишечник человека. Шейх и его коллеги получили органоиды от пациентов Крона, чтобы сохранить молекулярные дефекты, наблюдаемые в ткани пациента.

«Эта инновационная система может служить персонализированной платформой тестирования для скрининга терапевтических агентов перед их введением пациенту», — сказал Шейх. «

В исследовании небольшое РНК-секвенирование было выполнено на ткани толстой кишки взрослых из 18 взрослых с болезнью Крона и 12 контролей. Небольшое РНК-секвенирование также было выполнено на ткани толстой кишки от 76 детей, которым недавно был поставлен диагноз Крона, но еще не получавших никакого лечения, и 51 контрольной группе. В дополнение к этим цельным тканевым анализам эпителиальные клетки толстой кишки и иммунные клетки были выделены из тканей толстой кишки и была измерена экспрессия miR-31.

Эти анализы показали, что у взрослых низкая экспрессия miR-31 в толстой кишке во время операции была связана с худшими исходами заболевания, требующими прекращения илеостомии и последующего рецидива заболевания. У детей было обнаружено, что низкая экспрессия miR-31 в толстой кишке во время диагностики связана с будущим развитием стриктур, требующих хирургического вмешательства.

«В последние годы был достигнут большой успех в получении молекулярных сигнатур, которые классифицируют несколько видов рака в подтипы, включая исследования, проводимые здесь в UNC», — сказал со-старший автор Терри Фьюри, доктор философии, доцент кафедры генетики и биологии. и член UNC Lineberger Комплексный онкологический центр. «Таким образом, было показано, что эти подтипы полезны при определении прогрессирования рака и реакции на конкретные методы лечения. Наша долгосрочная цель, расширяющая работу в этом исследовании, состоит в том, чтобы раскрыть молекулярные подтипы болезни Крона, чтобы не только улучшить наше понимание коренные причины заболевания и огромная клиническая гетерогенность, а также более стратегическое использование существующих методов лечения и обеспечение основы для новых методов лечения, которые конкретно нацелены на эти подтипы. «

Третий со-корреспондент — Правин Сетупати, доктор философии, доцент биомедицинских наук в Корнелльском университете, который установил сотрудничество с докторами наук. Шейх и Фьюри, в то время как он был преподавателем в UNC с 2011-2017. «Хотя микроРНК как прогностические индикаторы развития заболевания стали интересной концепцией, на сегодняшний день было очень мало клинически приемлемых примеров. Мы рады нашим выводам, потому что, хотя это только начало и предстоит еще много работы, открывает возможность использования микроРНК для улучшения дизайна клинических испытаний при болезни Крона и разработки более персонализированных терапевтических стратегий для пациентов.Кроме того, наше исследование подчеркивает важность биологии эпителия при болезни Крона, которая заслуживает более глубокого изучения для определения механизмов, лежащих в основе этиологии различных подтипы болезни «, сказал Сетупатия.

Бенджамин П. Кит, аспирант в лаборатории Шейха, является первым автором исследования. Он подчеркнул важность методов, которые исследователи использовали в клинике для сохранения образцов тканей пациента.

Поделится с друзьями

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *