Генетическая и эпигенетическая основы астмы

Бронхиальная астма представляет собой сложное и гетерогенное хроническое воспалительное заболевание дыхательных путей. Наряду с факторами окружающей среды на восприимчивость к астме сильное влияние оказывает генетика. Учитывая ее высокую распространенность и наше неполное понимание механизмов, лежащих в основе предрасположенности к заболеванию, астму часто изучают в полногеномных ассоциативных исследованиях (genome-wide association studies – GWAS), которые выявили тысячи генетических вариантов, связанных с развитием астмы. Практически все эти генетические варианты находятся в некодирующих областях генома, что скрывает функциональное влияние вариантов, связанных с астмой, и их трансляцию в механизмы, связанные с заболеванием. Недавние достижения в технологии геномики и эпигенетики теперь предлагают методы для связывания генетических вариантов с регуляторными элементами генов, встроенными в некодирующие области, которые разъясняют молекулярные механизмы, лежащие в основе сложной (эпи)генетики астмы. Модулируя процессы регуляции генов, генетические и эпигенетические варианты могут влиять на уровни экспрессии генов и, как следствие, на клеточную функцию.   Эпигеномные ассоциативные исследования (epigenome-wide association studies – EWAS) исследуют взаимосвязь между эпигенетическими модификациями и признаками и в основном сосредоточены на выявлении областей дифференциального метилирования ДНК в разных когортах, что может частично объяснить восприимчивость признаков, не улавливаемую GWAS. Важно отметить, что на эпигеном, в частности на метилирование ДНК, могут влиять факторы окружающей среды, такие как загрязнение воздуха и диетические компоненты. Таким […]

Подробнее

25 лет трансляционного исследования COPSAC

Когорты матери и ребенка Копенгагенского проспективного исследования астмы у детей (COPSAC) заложили основу для 25-летних исследований происхождения, профилактики и естественного течения детской астмы и связанных с ней заболеваний. Подход COPSAC характеризуется клиническими трансляционными исследованиями с глубоким фенотипированием и оценкой воздействия во время беременности в сочетании с многоуровневыми данными и встроенными рандомизированными контролируемыми испытаниями. Рис. 1. Колонизация дыхательных путей в возрасте 1 месяца увеличивает риск развития астмы в более позднем возрасте. Мы показали, что дыхательные пути новорожденных не были стерильными. В целом 21% были колонизированы S. pneumoniae, M. catarrhalis и H. influenzae в возрасте 1 месяца, и риск астмы у этих детей был в 4–5 раз выше к возрасту 5 лет. Рис. 2. Мультиорганные эффекты от приема рыбьего жира во время беременности. В COPSAC2010 мы изучили влияние рыбьего жира во время беременности; показано снижение риска развития детской астмы на 31% (первичная конечная точка). Кроме того, мы также обнаружили, что добавки с рыбьим жиром снижают риск легочных инфекций, крупа и гастроэнтерита и оказывают благотворное влияние на нервно-психическое развитие и рост плода и ребенка. Рис. 3. CDHR3 — ген предрасположенности к астме в раннем детстве. CDHR3 экспрессируется в эпителии дыхательных путей и служит функциональным рецептором риновируса C (RV-C). Несинонимичный генетический вариант в CDHR3 […]

Подробнее