Gesundheit

Eine Studie zur Untersuchung der genetischen Mechanismen der Resistenz gegen Leishmaniose

In einem Artikel, veröffentlicht in Wissenschaftliche Berichte, Forscher, verbunden mit der Universität von São Paulo (USP) in Brasilien beschreiben Experimente mit Mäusen, die zeigen, wie genetische Faktoren bestimmen, ob ein Individuum anfällig oder resistent gegen die Leishmaniose. Nach Ansicht der Autoren, die Ergebnisse tragen zu einem besseren Verständnis der Leishmaniose bei Menschen und helfen zu klären, warum nur einige von denen, die Menschen infiziert, die Krankheit zu entwickeln.

Leishmaniose verursacht durch Einzellige Parasiten der Gattung Leishmania. Je nach Spezies beteiligt, die Infektion führt zu Haut-Geschwüren (kutane Leishmaniose) oder Läsionen in inneren Organen wie der Leber und der Milz (viszerale Leishmaniose). Die Parasiten übertragen auf den Menschen und andere Säugetiere durch Insektenstiche. Es gibt keine Impfstoffe für die Krankheit, und Ihre Behandlung ist langwierig, teuer und kompliziert.

„Wir beobachten Genregulation in unserer Studie Modell, um zu untersuchen, die Strategie, wie ein Organismus in der Lage zu widerstehen Infektion und finden Sie heraus, wie unterscheidet es sich von einem empfänglichen Organismus in dieser Hinsicht,“ sagte Lucile Maria Floeter-Winter-principal investigator des Projekts, in das Physiologie-Labor der Universität von São Paulo Bioscience Institute (IB-USP).

Nutzten die Forscher zwei Maus-Stämmen: BALB/c, die von Natur aus empfindlich auf den Parasiten, und C57BL/6, die von Natur aus resistent. Sie infizierten beiden Stämme mit Leishmania amazonensis, die Arten, Ursachen kutane Leishmaniose. In dem Artikel, den Sie betonen, dass die Identifizierung von molekularen Markern für die Resistenz gegen die Krankheit können sein nützlich für die Diagnose, Prognose und klinische intervention.

Gene expression mapping

Leishmania-Arten entwickelt haben, die Strategie zu infizieren host-Makrophagen, die eine der Arten von Immunzellen, beteiligt werden sollten bei der Bekämpfung der Parasiten. Die infizierten Makrophagen können platzen, die Freigabe der Multiplikation der Protozoen, die infizieren dann die anderen in der Nähe gelegenen Makrophagen. An diesem Punkt, die Infektion als begründet. Alternativ können die Parasiten getötet werden, indem Sie die Makrophagen, und die Krankheit schlägt fehl, um Fortschritte zu machen.

Um ein experimentelles Modell der Infektion mit dem Parasiten, nahmen die Forscher Zellen aus dem Knochenmark der Mäuse unterschieden sich diese Zellen in Makrophagen, und infiziert Sie. Nach vier Stunden, die RNA der infizierten Makrophagen wurde extrahiert und sequenziert. Gene expression mapping basierend auf der Analyse des transkriptoms von sowohl Maus-Stämme zeigten die Gene exprimiert, die während der ersten vier Stunden nach Infektion in jeder Gruppe.

„Wir konzentrierten uns auf den start der Infektion, wenn die response-Mechanismen werden ausgelöst,“ sagte Juliana Ide Aoki, ein Forscher an der IB-USP und führen Autor des Artikels, unterstützt durch ein Postdoc-Stipendium)von der FAPESP.

„Wenn der Organismus infiziert ist, alarmiert es die Makrophagen produzieren eine Gruppe von Molekülen, die verantwortlich sind für die Reaktion auf die Infektion. Unsere Analyse des transkriptoms zeigte, welche Segmente des Genoms verstanden dieses signal und bewirkt eine Reaktion zu bekämpfen die Parasiten,“ Floeter-Winter sagte.

Insgesamt 12,641 Gene wurden ausgedrückt durch die Makrophagen kultiviert im Labor, aber nur 22 Gene gefunden wurden, zum Ausdruck gebracht werden, die in Reaktion auf die Parasiten in die empfindliche murinen Stamm (BALB/c), verglichen mit 497 in den resistenten Stamm (C57BL/6).

„Dies ist das wichtigste Ergebnis aus unserer Studie. Dem empfänglichen Organismus aktiviert, nur wenige Gene und war nicht in der Lage zu stoppen die Infektion. Die resistenten Organismus aktiviert eine große Anzahl von Genen induzieren die Produktion von Molekülen, die Infektion zu Steuern, und das ist ihm gelungen,“ Floeter-Winter sagte

„Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Entwicklung der Krankheit hängt von der Genetik der host-und nicht nur der Parasit. Dies mag erklären, warum Fortschreiten der Infektion bei einigen Patienten, während andere beständig sind.“

Nach Floeter-Winter, die Mäuse erhielten die gleiche Behandlung und Nahrung, Ausschluss des Einflusses von Umwelt Faktoren auf die Ergebnisse. Zukünftige Forschungen könnten darauf abzielen, herauszufinden, warum die resistenten Stamm (C57BL/6) aktiviert weitere Gene, die zur Bekämpfung der Infektion.

Die Identifizierung von Molekülen, die in einem infizierten Organismus, der in der Lage ist, die Infektion wird den Wissenschaftlern helfen, zu empfehlen Marker für die Auswertung und Bestimmung der Prognose von Patienten. „Zum Beispiel wäre es möglich zu sehen, welche Moleküle eines infizierten Patienten ausdrückt und um vorherzusagen, ob die Infektion dauert relativ lange Zeit, ob es wird schwer sein, und ob der patient zu produzieren Moleküle, die zu bekämpfen“, sagte Sie.

Darüber hinaus wird die Studie ist wissenschaftlicher Beitrag extrapoliert werden können, um andere Aspekte der Erkrankung. „Ein besseres Verständnis, wie die Leishmaniose-Infektion stellt, erstreckt sich unser wissen über response-Mechanismen, die verwendet werden können, bei der Behandlung von Infektions-Krankheiten und kann helfen, anderen Forschern die Durchführung von Studien mit verschiedenen Modellen,“ Floeter-Winter sagte.