Проверено Эмили Хендерсон, бакалавр наук 14 августа 2020 г.

Два распространенных варианта гена KIF3A увеличивают риск того, что у детей младшего возраста будет нарушен кожный барьер и разовьется состояние кожи атопический дерматит. Это, в свою очередь, может позволить воздействию окружающей среды легче преодолевать кожный барьер и способствовать развитию пищевой аллергии и астмы по мере взросления.

Эти результаты, проведенные учеными из Cincinnati Children's, были опубликованы в Интернете 14 августа 2020 г. в Nature Communications . Первым автором была Мариана Стивенс, доктор философии, а старшим автором-корреспондентом была Гурджит Хурана Херши, доктор медицины, доктор философии, директор отдела исследований астмы.

Исследование проливает новый свет на генетические и молекулярные механизмы, действующие при атопическом дерматите, распространенном заболевании (также известном как экзема), которым страдают до 20 процентов всех детей. Хотя экзема обычно проходит с возрастом, у многих детей с нарушенными кожными барьерами развиваются более тяжелые состояния, включая астму и пищевую аллергию.

Результаты исследования могут облегчить определение того, у каких детей с экземой наиболее вероятно развитие других аллергических состояний. Это позволит направить изменения в образ жизни и другие профилактические методы лечения на детей из групп высокого риска. Исследование также предлагает новую цель для потенциального лечения.

Пищевая аллергия растет, и ее причины не совсем ясны. Это исследование является дополнительным свидетельством растущей теории о том, что здоровье кожи более тесно связано со здоровьем легких и кишечника, чем многие предполагали »

Гурджит Хурана Херши, доктор медицины, доктор философии, директор отдела исследований астмы

Два крошечных SNP играют большую роль в здоровье кожи

Однонуклеотидный полиморфизм (SNP) – это обычная генетическая вариация в последовательности ДНК. В этом исследовании исследователи обнаружили, что два SNP в гене KIF3A, которые были подтверждены серией экспериментов на детях, а также доклиническими исследованиями на мышах, играют непосредственную роль в развитии экземы.

Эти SNP (rs11740584 и rs2299007) связаны с повышенной потерей воды через кожу, сухой кожей и характерными повреждениями, наблюдаемыми при атопическом дерматите. Измерение скорости этого типа потери воды – один из методов определения степени тяжести экземы у ребенка.

Правильная функция гена KIF3A важна, потому что он помогает клеткам формировать свои первичные реснички, структуру на поверхности клеток, которая действует как антенна для получения важной сигнальной информации от других клеток. Предыдущие исследования, проведенные экспертами из Cincinnati Children's и других, уже показали, что нарушение работы KIF3A в легочной ткани может привести к астме. Точно так же нарушения в работе одного и того же гена в тканях кишечника могут увеличить риск пищевой аллергии.

Теперь это исследование помогает связать оба этих риска аллергии с поврежденным кожным барьером, что позволяет большему количеству веществ, вызывающих аллергию, попадать внутрь нашего организма, вызывая чрезмерные реакции иммунной системы.

«Мы работаем, чтобы лучше понять, как связаны здоровье кожи, кишечника и легких. На самом деле, у нас есть грант от Национального института здоровья на дальнейшее изучение этой связи», – говорит Херши.

Ведутся разработки для отборочного испытания

Исследовательская группа из Cincinnati Children's начала поиск лекарственных соединений, которые когда-нибудь могут быть полезны для восстановления нарушенных функций гена KIF3A. Но первым следующим шагом, основанным на этом исследовании, будет продолжение постоянной охоты за быстрым скрининговым тестом.

Новое исследование в Nature Communications основано на результатах двух других исследований, опубликованных ранее в этом году учеными из Цинциннати-Чилдс.

• В феврале исследование, опубликованное в журнале Journal of Allergy and Clinical Immunology показало, что риск аллергии, связанный с атопическим дерматитом, выше, чем у родителей, страдающих аллергическим заболеванием.
• Затем, в апреле, исследование в том же журнале продемонстрировало ценность использования безболезненного снятия ленты в качестве менее инвазивного инструмента, чем биопсия кожи для сбора данных о здоровье кожи.

Целью, по словам Херши, было бы использование образцов кожной ленты для количественной оценки экспрессии KIF3A в качестве возможного инструмента для прогнозирования риска заболевания. Команда изучает этот подход в группе из 600 детей из региона Цинциннати, у которых в раннем возрасте был выявлен атопический дерматит. За этой группой, первой в своем роде в США, будут следить в течение пяти лет, чтобы напрямую оценить способность генетических вариаций KIF3A и экспрессии кожи предсказывать риск заболевания.