Unikali viščiukų veislė padeda mokslininkams geriau suprasti vitiligą – autoimuninę ligą, kuria serga 1–2 % pasaulio gyventojų.
Sergant vitiliga, imuninė sistema atakuoja ląsteles, vadinamas melanocitais, todėl išnyksta odos pigmentas.
Poveikis yra gilesnis nei oda.
„Autoimuninės ligos yra daugiafaktorinės ir neužkrečiamos, o jos dažnai siejamos su kitais autoimuniniais sutrikimais. Jie tai vadina autoimuniteto kaleidoskopu”, – sakė Arkanzaso žemės ūkio eksperimentų stoties imunologijos profesorė Gisela Erf. „Žmonių vitiligo liga yra stipriai susijusi su autoimuniniu tiroiditu, kai skydliaukę atakuoja imuninė sistema, taip pat ir mūsų vitiligo paukščiams“.
Kodėl vištos?
Erfas tiria ligą naudodamas retą vitiligo linkusią viščiukų veislę, vadinamą Smyth linija, vieninteliu gyvūniniu vitiligo modeliu, kuriam būdingos visos žmogaus būklės savybės. Tai apima spontanišką melanocitų praradimą, genetinių, aplinkos ir imunologinių veiksnių, lemiančių ligos raišką, sąveiką ir ryšius su kitomis autoimuninėmis ligomis.
Tyrimai su Smyth linija padeda mokslininkams stebėti imuninį atsaką, kuris yra susijęs su žmonėmis. Erf ir jos kolegos neseniai paskelbė tyrimą Imunologijos ribos Pavadinimas „Spontaniška imunologinė veikla vitiligo linkusio Smyth ir vitiligo jautrių Brown linijų viščiukų tiksliniame audinyje“, kurį parašė buvę Erfo magistrantai Danielis M. Falconas ir Kristen A. Byrne bei programos bendradarbė Marites A. .
Tyrimo metu buvo nustatyti imuniniai mechanizmai, lemiantys vitiligo atsiradimą, kurie vieną dieną galėtų padėti sukurti veiksmingas prevencines ir terapines priemones žmonėms.
Erfas atlieka tyrimus per Arkanzaso žemės ūkio eksperimentų stotį, kaip Paukštininkystės mokslo kompetencijos centro dėstytojas. Ji turi Tysono suteiktas paukščių imunologijos profesoriaus titulą ir dėsto Dale Bumpers žemės ūkio, maisto ir gyvosios gamtos mokslų koledže Arkanzaso universitete. Eksperimentų stotis yra Arkanzaso universiteto Žemės ūkio sistemos skyriaus tyrimų padalinys.
Atsakymų ieškojimas plunksnose
Erfo tyrimas palygino Smyth linijos imuninį atsaką su jos tėvų Browno linija, kuri yra jautri vitiligui, bet daug mažesnė tikimybė susirgti šia liga. Unikali šio gyvūno modelio savybė yra ta, kad melanocitų turintis tikslinis audinys – mažų augančių plunksnų „minkštimas“ – yra lengvai pasiekiamas. Erfas sakė, kad mokslininkai gali daug kartų paimti mėginius prieš ligos pradžią ir progresavimą, nepakenkdami paukščiui.
Tiesą sakant, remdamasis autoimuninio atsako plunksnų minkštime tyrimu, Erf sukūrė šį audinį kaip odos tyrimo vietą – „gyvą mėgintuvėlį“, – vadina ji, ir minimaliai invazinę procedūrą, skirtą imuniniam atsakui į švirkščiamas vakcinas ir kt. antigenai. Nuo tada ji užpatentavo šį metodą.
„Šis metodas atsirado atlikus šiuos vitiligo tyrimus, ir, mano nuomone, tai buvo neįtikėtinai sėkmingas būdas ištirti šiuos labai sudėtingus uždegiminius atsakus, kai ląstelės patenka iš kraujo į infekcijos ar injekcijos vietą“, – sakė Erfas.
Ištyrus augančias plunksnas iš Browno linijos, taip pat paaiškėjo, kad imuninės ląstelės patenka į minkštimą, tačiau šios ląstelės pasižymėjo priešuždegiminiu imuniniu aktyvumu, kuris gali būti atsakingas už šių viščiukų vitiligo vystymosi prevenciją, aiškino Erfas.
Tyrėjai taip pat aptiko teigiamų koreliacijų, kurios rodo imuninį atsaką, apimantį reguliuojančias T ląsteles, kurios sustabdo vitiligo vystymąsi ir melanocitų žudymą.
Smyth linijoje, maždaug prieš mėnesį iki vitiligo atsiradimo, buvo pastebėta specifinių imuninės sistemos reguliavimo genų ekspresijos padidėjimas. Tyrime teigiama, kad ši ankstyva imuninė veikla gali turėti įtakos ligos atsiradimui. Apskritai, jų išvados sutampa su tyrimų su žmonėmis stebėjimais, o tai suteikia papildomos naudos iš naujų įžvalgų apie įvykius prieš prasidedant ligai, pridūrė Erfas.
Šis naujausias tyrimas rodo, kad skirtingi Smyth ir Brown linijos viščiukų atsakai gali paskatinti naujus būdus suprasti, kaip imuninė sistema nusprendžia atakuoti ar toleruoti melanocitus, sakė Erfas. Ir tai gali lemti didelę pažangą gydant autoimunines ligas, tokias kaip vitiligo.
Pirmą kartą Smyth viščiuką identifikavo J. Robertas Smythas 1977 m. Masačusetso universitete Amherste. Erfas, pažinojęs Smythą, dirbo su Smyth linija nuo 1989 m. ir išlaiko vienintelį žinomą mokslinių tyrimų veisimo pulką pasaulyje.
Pateikė Arkanzaso universiteto Žemės ūkio sistemos skyrius