Июл 5, 2016 Загадочная генетика загадочной болезни кожи витилиго

Есть не совсем только болезни, всерьез грозящие жизни, да и заболевания, наносящие урон быстрее стилю жителя нашей планеты, ежели его здоровью. К числу таковых недугов касается витилиго загадочная болезнь, при тот или другой поверхность кожи покрывают белоснежные (лишенные пигментации) пятнышка, с течением времени усиливающиеся и сливающиеся меж собой.

О природе этого явления не тайна чрезвычайно не много, в генеральном, лишь то, что оно обладает отношение к аутоиммунным действиям.

Живут не только лишь болезни, всерьез грозящие жизни, да и хвори, наносящие урон быстрее стилю жителя нашей планеты, ежели его здоровью. К числу эких недугов иметь отношение витилиго загадочная болезнь, при тот или иной поверхность кожи покрывают белоснежные (лишенные пигментации) пятнышка, с течением времени умножающиеся и сливающиеся меж собой.

О природе этого явления не секрет чрезвычайно всего ничего, в генеральном, лишь то, что оно обладает отношение к аутоиммунным действиям. Интернациональный консорциум ученых провел крупномасштабное генетическое сканирование, тот или другой выявило немножко генов, с неверной службой тот или другой быть может соединено развитие хвори. Правда, это пока едва лишь основной шаг о лечении и даже о четких молекулярных и клеточных механизмах исследователи пока произнести ничего не могут.

Витилиго (от лат. vitiligo накожная хворь, лишай) хроническое болезнь, выражающееся в главную очередь в возникновении участков депигментированной кожи, волосяной покров в тот или другой также останавливается седоватым. Это явление вызвано нарушением службы меланоцитов клеток, производящих пигменты кожи (в главную очередь, меланин), из-за их нефункциональности либо даже легко смерти. Витилиго обладает аутоиммунную природу другими словами, меланоциты гибнут из-за сбоя определения в налаженности клеточного иммунитета, иной раз родные собственные тканевые стражи (макрофаги, лимфоциты) начинают нападать меланоциты и выводить их из строя. Витилиго густо сопровождается вторыми аутоиммунными болезнями, к примеру, тиреоидитом либо системной красноватой волчанкой. Подготовительные исследования представили, что генетические недостатки, вызывающие витилиго, в генеральном касаются к генам иммунной порядка, а также к генам самих меланоцитов.

Это болезнь, в корпоративном-то, не небезопасно, но оно портит наружность жителя нашей планеты. Обширно знакома история, иной раз поп-повелитель Майкл Джексон, сначало темнокожий, равномерно перевоплотился в белого человека. Эта метаморфоза длинно обсасывалась бульварной прессой, но, по-видимому, перевоплощение водилось вызвано не расовыми убеждениями либо чем-то наиболее экстравагантным, а конкретно витилиго, 1-ые признаки тот или другой возникли у певца в начале 1980-х. Именитая белоснежная перчатка с блестками, ставшая объектом подражания бессчетных имитаторов, служила для сокрытия начинающейся хвори, иной раз ладонь темнокожего артиста стала белеть. Позднее, иной раз перчатка и грим не стали подсоблять, Джексон мастерил пластические операции для выравнивания корпоративного оттенка кожи, на тот фактор, теснее практически белоснежной. В диагнозе короля числится также и системная красноватая волчанка.

Именитая белоснежная перчатка с блестками поп-короля Майкла Джексона видимо, едва лишь попытка замаскировать прогрессирующее развитие витилиго. Картина: Википедия.

Исцеления витилиго не есть; грызть едва лишь частичные меры, дозволяющие замедлить развитие болезни либо уменьшить его показные проявления. Сначала, нездоровым надо применять мощные солнцезащитные крем&覙, так как шкура, лишенная природного фотофильтра, чрезвычайно прытко сгорает на солнце, и в ней под деяньем ультрафиолетовых проблесков даже может начать развиваться онкология. Вообщем, ультрафиолет диапазонов A и B применяют и для терапии витилиго, но, окончательно, в контролируемых клинических договорах. Не считая обыденных косметических составов, едва лишь выпрямляющих тон кожи, густо применяют мази с кортикостероидами, тот или другой в ряде всевозможных случаев могут отчасти вернуть пигментацию. Не считая того, знамениты случаи успешной терапии маршрутом подсаживания в пораженную область своих меланоцитов с участка здоровой кожи, размноженных в искусственных договорах. Кроме этого, грызть сведения о исцелении хвори массой препаратов, заработанных из естественных источников черного перца, гинкго и даже людской плаценты, но эти результаты нельзя именовать общепринятыми и обширно распространенными в мед и косметической практике.

Явно, что по-истинному действенного метода исцеления не будет, пока не станут знамениты четкие механизмы происхожденья хвори другими словами, что конкретно происходит на степени отдельных клеток, иной раз уничтожаются родные собственные меланоциты, и что прибывает предпосылкой данной нам междоусобицы. В наш век постгеномных технологий [1] принято подступать к исследованию генетической подоплеки болезней довольно формально генотипируя взрослые группы пациентов с данной нам заболеванием и сопоставляя результаты с контрольной группой (состоящей из здоровых жителей нашей планеты). При всем этом, чтоб ничего не упустить, недостатки отыскивают по цельному геному, сопоставляя отличия в сотках тыщ участков по цельным хромосомам.

Приблизительный масштаб генома жителя нашей планеты три млрд пар оснований, все-таки великая число этого субстанции схожа не только лишь для всех 2-ух жителей нашей планеты, да и, например, для жителя нашей планеты и шимпанзе (либо даже мыши). Генеральная масса различий кроется в так нарекаемых однонуклеотидных подменах (либо снипах от SNP, single nucleotid polymorphism) различиях в отдельных буквах, сочиняющих слово (ген). При всем этом варианты один-одинехонек гена, выделяющиеся по одной (либо нескольким) эким буквам, будут именоваться аллельными.

Кстати, подавляющее численность снипов находится не в рубежах генов, кодирующих белки (тот или другой в итоге-то чуток преимущественно 20 тыщ [2]), а в межгенных пространствах, сочиняющих генеральную массу ДНК. Роль данной нам темной материи еще совершенно не так давно представлялась так непонятной, что эти области даже нарекали мусорной ДНК [3], но на нынешний на днях накопилась теснее масса свидетельств тому, что этот балласт по сути исполняет важные регуляторные функции. Кстати, может быть, что эта самая ДНК играет решающую роль в эволюции организмов и описывает отличие, к примеру, меж человеком и остальными приматами [4].

Так либо по другому, невзирая на тихое, но неизбежное приближение эпохи персональной геномики, иной раз каждый человек совместно со свидетельством о рождении будет зарабатывать и мед карту с полной последовательностью свойского генома [5], на данный момент мед генетики ассоциируют меж собой не целые геномы, а лишь комплекты снипов, соответственных различиям отдельных индивидов меж собой. Эта операция величается генотипированием, и может исполняться, к примеру, с подмогою ДНК-микрочипов, способных пустить информацию сходу о сотках тыщ (до миллиона!) однонуклеотидных замен. Экие исследования пока важно дешевле полного чтения ДНК индивидума, а огромное число исследуемых снипов дозволяет рассчитывать, что разысканные различия укажут на участок в хромосоме, приблизительно связанное с тем либо другим болезнью.

В базе масштабных генетических сканирований с анализом ассоциации (либо сцепления) генов (Genome-wide association/linkage study) находится статистическая процедура, определяющая значимость различия того либо другого снипа меж группами нездоровых и здоровых жителей нашей планеты. Подобно простейшей математической статистике, происходит расчет вероятности того, что генетическое отличие по определенной позиции случаем, и ежели эта возможность довольно малюсенька (к примеру, младше 10&��6), этакую догадку отклоняют. Вторыми словами, это будет значить, что предоставленная подмена (мутация) в геноме не случайна, другими словами как-то связана с болезнью (по наличию тот или другой, фактически, и отличаются сопоставляемые группы пациентов). Иной раз ученые утверждают (а позже газетчики на близких рослых языках разносят), что такой-то ген связан с развитием болезни экого-то, в большинстве случаев речь идет конкретно о этаком анализе.

Но возвратимся к витилиго. Большущая интернациональная команда ученых провела серию масштабных генетических сканирований, в итоге тот или другой водились выделены немножко генов, приблизительно связанных с риском развития этого болезни [6, 7]. В одно из исследований вошли 1514 пациентов с витилиго и теснее готовые на публике доступные генотипы 2813 здоровых личностей (контроль), а в второе 647 нездоровых и 1056 здоровых жителей нашей планеты, прогенотипированных именно для данной нам службы. Во цельных вариантах генотипируемые водились евро происхождения. Для исследования неких аспектов в один-одинехонек из исследований служба проводилась на мультиплексных семьях (в тот или другой находятся немножко нездоровых, состоящих в родстве). Для генов-кандидатов, избранных по принесенным анализа генетической ассоциации, инспектировали репликацию ассоциации, другими словами на 2-ух самостоятельных подборках нездоровые/здоровые поновой выясняли, сохраняется ли отысканная закономерность ассоциации определенного гена с риском развития витилиго. Результаты главного исследования [6] изображены на рисунке.

Полногеномное сканирование с анализом ассоциации генов. На рисунке приведены сведения о генотипировании 520460 снипов (однонуклеотидных замен), раскрашенные по хромосоме, в тот или иной они размещены. Ордината каждой точки подходит отрицательному логарифму вероятности того, что отличие последовательности ДНК в этом снипе меж группой нездоровых и здоровых случайное. Тривиальнее разговаривая, чем выше находится точка, тем преимущественно шанс того, что подходящая подмена связана с развитием болезни. Пунктирная линия указывает порог, выше тот или другой отличия рассчитывались важными (P<5&規10&��8). Надписи означают наименования генов, к тот или иной касаются экие подмены:

RERE ген циклического дипептида аргинин/глутамат (RE), участвующего в генетической регуляции и в неких вариантах запускающего апоптоз (запрограммированную погибель клеточки);
PTPN22 ген лимфоидной тирозинфосфатазы, мутации в тот или другой могут вызывать диабет главного вида, ревматоидный артрит, волчанку, диффузный токсический зоб;
HLA-A / HLA-DRB1 гены белков ключевого комплекса гистосовместимости подтипов I и II, размещенные в 6-ой хромосоме. Эти белки отвечают за массу иммунных функций, в частности за презентирование антигенов Т-лимфоцитам;
IL2RA ген &豩-цепи сенсора интерлейкина 2. Этот белок уничтожается трипаносомой при хвори Шагаса, что вызывает хроническое ингибирование иммунитета;
TYR ген тирозиназы, отвечающей за синтез меланина. Мутация в этом гене также может привести к альбинизму.

Что любопытно, подавляющее большая часть генов, уличенных в взаимоотношения с витилиго, теснее замечены во отношениях с вторыми аутоиммунными болезнями (сантим.. набросок), и лишь ген тирозиназы (TYR), прямо участвующей в синтезе меланина, не обладает никакого дела к иммунной налаженности. Мутантная форма тирозиназы (R402&��Q402) фактически прекращает мастерить пигмент (что и приводит к возникновению белоснежных пятен), а заодно экий ее вариант останавливается иммуногенным для собственного организма, конкретно мутантая тирозиназа прибывает генеральным аутоантигеном при витилиго (и это добивает меланоциты). Все-таки оказывается, что нет худа без добросердечна: аллельная форма тирозиназы, отличительная для витилиго, оказалась исключающей по отношению к второму аллельному варианту, вызывающему меланому! (Вторыми словами умножающийся риск витилиго, связанный с данной нам подменой, автоматически понижает возможность происхожденья опухоли.)

2-ое исследование позволило добавить к теснее отысканным еще пару иммунных генов, также связанную с развитием витилиго [7]. Ген FOXP1 кодирует транскрипционный фактор, играющий решающую роль в развитии B- и T-лимфоцитов, а также моноцитов. Ген CCR6 кодирует мембранный хемокиновый сенсор 6, распознающий воспалительный медиатор (хемокин) CCL20, выделяемый макрофагами.

Как видно из в итоге этого винегрета, разъяснить развитие болезни каким-то один-одинехонек фактором, по-видимому, принципиально невероятно. Кстати, по оценкам исследователей, разысканные ними мутации дозволяют разъяснить менее 10% генетического риска происхожденья болезни. Развитие витилиго может начаться с различных концов, но, с иной сторонки, в водящемся это дозволит использовать разные разновидности исцеления и терапии, дополняющие друг дружку.

Витилиго трудное и многофакторное болезнь, включающее не только лишь генетику, да и бессчетные причины среды, разговаривает Маргарет Пегги Уоллес (Margaret Wallace), доктор молекулярной генетики и микробиологии, член Института генетики и Центра эпигенетики во Флоридском институте и одна из водящих создателей службы. Видимо, и для терапии есть множество потенциалов. Хорошо исследовав все тропинки, по тот или иной может продвигаться витилиго, мы, в баста точек, выучимся пресекать путь болезни. Не считая того, явно, что это хороший вариант для персонализованной медицины водящегося, иной раз исцеление можнож будет выбирать с учетом личных генетических необыкновенностей каждого пациента [8].

Сначало статья размещена в журнальчике Косметика&Медицина [9].

Литература
1. биомолекула: Геном жителя нашей планеты: как это водилось и как это будет;
2. биомолекула: В полку генов убыло;
3. биомолекула: Геном жителя нашей планеты: нужная книжка, либо глянцевый журнальчик?);
4. биомолекула: Мусорная ДНК правит эволюцией млекопитающих?);
5. биомолекула: Геном Нобелевского лауреата Джеймса Уотсона быстро будет расшифрован;
6. Jin Y., Birlea S.A., Fain P.R., Gowan K., Riccardi S.L., Holland P.J., Mailloux C.M., Sufit A.J., Hutton S.M., Amadi-Myers A., Bennett D.C., Wallace M.R., McCormack W.T., Kemp E.H., Gawkrodger D.J., Weetman A.P., Picardo M., Leone G., Ta&覧eb A., Jouary T., Ezzedine K., van Geel N., Lambert J., Overbeck A., Spritz R.A. (2010). Variant of TYR and autoimmunity susceptibility loci in generalized vitiligo. N. Engl. J. Med. 362, 16861697;
7. Jin Y., Birlea S.A., Fain P.R., Mailloux C.M., Riccardi S.L., Gowan K., Holland P.J., Bennett D.C., Wallace M.R., McCormack W.T., Kemp E.H., Gawkrodger D.J., Weetman A.P., Picardo M., Leone G., Ta&覧eb A., Jouary T., Ezzedine K., van Geel N., Lambert J., Overbeck A., Spritz R.A. (2010). Common variants in FOXP1 are associated with generalized vitiligo. Nat Genet. 42, 576578;
8. ScienceDaily Scientists Begin to Unravel Causes of Mysterious Skin Disease;
9. Чугунов А. О. Генетические дорожки загадочной хвори кожи витилиго. Косметика&медицина 3 (2010), 2427

Источник: