学习地图结核病早期进展的遗传学

虽然绝大多数人感染了Tb细菌的18亿人从未经历过活跃的病症,但估计5%至15%在接触后18个月内大约一半的人发育完全吹入的感染。
为什么有些人开发公开疾病感染后不久,虽然其他人陷入了几十年的沉默感染,但仍然保持健康?
这是一个持续神秘的微生物学家,传染病专家和公共卫生专家对抗结核病的最前沿,这继续追求更多的生活,而不是任何其他传染病。
现在,来自哈佛医学院,Brigham和妇女医院的科学家的研究,秘鲁和其他机构的Socios En Salud的Socios En Salud提供了答案:一些早期疾病进展的风险由几种基因变种驱动,其中至少一个控制关键免疫功能。
该研究,8月21日出版自然通信被认为是第一个大规模研究,探索生活在同一家庭中的人们早期结核病进展的遗传基础,以确认的积极和潜在的感染。研究团队表示,这是一项特殊的研究实力,因为它确保了一个有意义和直接的比较,让科学家区分受感染的进展和感染的非进步者。
要肯定的是,研究人员补充说,这不是整个故事,更多的基因可能被揭开作为早期疾病进展的司机。他们说,这些基因可能遍布基因组的许多领域,就像其他疾病一样的情况,例如心血管疾病或糖尿病 - 多学会疾病,这些疾病来自多种基因中的突变并且受环境和生活方式因素的影响。
在用细菌感染后,早期进展到活性结核病疾病是生理学上与晚发病疾病不同,这在几年或数十年的休眠之后,通常是由于衰老或免疫抑制的结果。
科学家长期以来涉嫌免疫系统因素驱使潜伏结核病感染对公开疾病的进展,假设感染后,免疫系统未能在迅速向公开病疾病上施加迅速的疾病的人。
该研究涉及在秘鲁的Lima,秘鲁感染结核病的人们确定干扰免疫控制并导致早期进展的精确遗传区域。这样做,研究证实了基因介导的免疫在结核病感染后疾病发育的作用。此外,研究指出了早期与晚期结核病的不同遗传基础,强调两种形式的疾病是基本上不同的。
“我们研究的目的是在他们被感染后不久的人和那些没有进入公开病的人之间的人们表征遗传差异,”全球健康部教授的研究共同高级调查员Megan Murray说哈佛医学院的Blavatnik学院的社会医学。“我们的结果表明,早期结核病进展是一种高度遗传的特质,并且在多年的休眠后的TB重新激活是一种高度遗传的特质。”
理解早期疾病的遗传机制进展可以向疫苗或药物的干预措施提供信息,这些疫苗或药物在感染后,哈佛大学医学院医学教授Soumya Raychaudhuri表示,Brigham和女性医院和女性医院的临床医学医学医学教授广泛研究所的成员。
此外,调查结果可能导致测试的设计,可以帮助临床医生确定谁存在早期进展的风险,Raychaudhuri添加。
研究人员通过审查秘鲁人民的公共可用的全基因组数据套而开始。他们在称为单核苷酸多态性的DNA的微小区域归巢,或SNPS(发音为“剪裁”)。每个SNP表示基因组字母表中的单个核苷酸或单个字母的差异。SNP可以改变基因的功能,以及发现它们的调节序列。为了提高分析的准确性,研究人员鉴定了对秘鲁群体特异的SNP,适应其基因分型测试以反映这种特定的特定变化。
接下来,调查人员从2000多人获得的DNA样品有活跃的TB感染,2,000人住在同一家庭中,他们也感染TB但没有活跃的疾病。为了确认明显的疾病的室友确实被TB感染,研究人员使用标准的TB皮肤测试,血液测试和肺部X射线成像来检查身体中Tb是否存在。研究人员在两个,六到12个月内重复了这些测试。这种方法允许科学家比较分享相同环境的个体的遗传风险,并且具有相同或非常类似的疾病暴露。
该分析跟踪了参与调节ATP1B3表达的染色体3的区域的静脉化焦化剂,该蛋白质已知影响称为单核细胞的免疫细胞功能的蛋白质,其在先天免疫范围内具有临界功能,从检测到病毒和细菌的存在。入侵检测和破坏有缺陷或感染的细胞。
研究人员假设了基因变体干扰调节单核细胞功能的蛋白质的表达,干扰免疫细胞的执行关键功能的能力,从而提高了早期结核病进展的风险。
在人白细胞抗原复合物区域中存在与基因组的其他地区的早期进展的关联,其编码是免疫系统的关键部分的蛋白质。该综合体涉及将人类蛋白质与诸如细菌和病毒等外来入侵者的蛋白质区分。
“我们识别的风险区域可能在TB进展的免疫反应中发挥至关重要的作用,但他们可能不是故事的结束,”哈佛医学院医学院的研究科学家和教练领导作者杨罗布里格姆和女性。
罗加入,许多促进早期疾病进展的促进易受早期疾病进展的DNA区域可能被发现。
“在基因组周围传播越来越多的其他等位基因,”Raychaudhuri说。为了比较,遗传变异似乎占克罗恩病病例的28%。研究人员表示,基因组 - 范围内的研究已经鉴定了大约200型等位基因,这有助于克罗恩的遗传风险的变化。
感染,特别是慢性传染病,高度发挥作用不同的阶段该团队表示,新的研究确定了其中一个阶段的一些遗传司机。
“我们相信我们的分析是漫长旅程的第一步,”Raychaudhuri说。“识别在这些不同阶段进行干预的新方法的旅程和开发优化宿主免疫或干扰病原体的健身的策略。”
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