Baylor College of Medicine ir bendradarbiaujančių institucijų mokslininkai atrado mechanizmą, kuris skatina ilgalaikį imuninio atsako mažėjimą, kuris stebimas sėkmingai išgydžius tuberkuliozę (TB). Jų išvados, paskelbtos Nacionalinės mokslų akademijos darbaisiūlo galimą naują būdą atkurti imuninį atsaką ir sumažinti mirtingumo riziką po sunkių infekcijų.
„Sepsis ir tuberkuliozė yra susiję su apsauginių imuninių atsakų praradimu ir padidėjusiu mirtingumu po sėkmingo gydymo”, – sakė Dr. Andrew DiNardo, atitinkamas autorius ir docentas, dirbantis Baylor medicinos koledžo infekcinių ligų skyriuje ir vaikų pasaulinės bei imigrantų sveikatos skyriuje. ir Teksaso vaikų ligoninė. „Dabartiniame tyrime mes ištyrėme, kas sukėlė imuninės funkcijos sutrikimą po sunkių infekcijų.”
Tyrėjai žino, kad sunkios ir lėtinės žmonių ir gyvūnų infekcijos sukelia nuolatinius, ilgalaikius epigenetinius pokyčius. Šie pokyčiai susiję su cheminių žymenų DNR pokyčiais, kurie nurodo kūno ląstelėms, kuriuos genus įjungti arba išjungti.
Pavyzdžiui, tuberkuliozė slopina imuninį atsaką, pridėdama papildomų metilo cheminių žymenų (DNR metilinimo) prie tam tikrų genų, dalyvaujančių imuniniame atsake. Savo ruožtu dėl to sumažėja baltymų, tarpininkaujančių imuninei gynybai, gamyba ir padidėja jautrumas infekcijoms. Tačiau mechanizmai, sukeliantys infekcijų epigenetinius pokyčius, nebuvo aiškūs.
Ankstesni tyrimai parodė, kad trikarboksirūgšties (TCA) ciklas, pagrindinė ląstelių metabolizmo dalis, yra vėžio epigenetinio kraštovaizdžio metabolinis veiksnys. DiNardo ir jo kolegos norėjo išsiaiškinti, ar TCA taip pat reguliuoja epigenetiką, ypač DNR metilinimą, po infekcijos sukeltos imuninės tolerancijos.
Grupė pranešė, kad žmogaus imuninės ląstelės, laboratorijoje apdorotos bakteriniu lipopolisacharidu, bakteriniu produktu, ir Mycobacterium tuberculosis, tuberkuliozę sukeliančiomis bakterijomis, tapo atsparios imunitetui. Jie taip pat nustatė, kad pacientams, kuriems diagnozuotas sepsis ir TB, padidėjo TCA aktyvacija, kuri koreliuoja su DNR metilinimu.
Kai tuberkulioze sergantiems pacientams buvo suteikta standartinė terapija ir antibiotikai, taip pat everolimuzas, TCA aktyvacijos inhibitorius, žalingi jų DNR metilinimo pokyčiai sumažėjo, o tai rodo, kad tai gali padėti atkurti imuninę sistemą po sunkių infekcijų.
„Tuberkuliozė yra įdomi liga. Iki to laiko, kai žmogui diagnozuojama, simptomai pasireiškia ilgiau nei tris mėnesius. Pridėjus everolimuzu prie standartinio tuberkuliozės gydymo antibiotikais, praėjus šešiems ligos mėnesiams sumažėja žalingų DNR metilinimo žymių skaičius. žadėdamas, kad galime paskatinti epigenetinį gijimą“, – sakė DiNardo.
„Tai, ką mes nustatėme, pakeis paradigmą“, – sakė Dr. Cristianas Coarfa, bendraautoris ir Baylor molekulinės ir ląstelių biologijos docentas. „Mūsų metodai neapsiriboja tuberkulioze. Turimi įrodymai ir tai, ką bandome remtis, rodo, kad šios strategijos gali turėti įtakos sergant kitomis infekcinėmis ligomis.”
Kitas mokslininkų žingsnis yra nustatyti, kurie epigenetiniai ženklai po tuberkuliozės padidina sergamumą ir mirtingumą. Iš ten jie norėtų nustatyti, kuriems asmenims labiausiai būtų naudinga į šeimininką nukreipta terapija, galinti išgydyti epigenetinius randus.