Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
5 декабря 2016, понедельник, 17:41
Facebook Twitter LiveJournal VK.com RSS

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

ТЕАТР

РЕГИОНЫ

04 апреля 2015, 22:03

Гены и красная волчанка

Pixabay

Объединенная американо-португальская группа ученых опубликовала в журнале Genes & Immunity, принадлежащем издательству Nature, работу, в которой описываются несколько мутаций в гене CD247, повышающих вероятность заболеть системной красной волчанкой.

Системная красная волчанка – это аутоиммунное заболевание. Это очень «популярная» болезнь – все про нее слышали, но мало кто знает, в чем там дело. Например, в русской статье Википедии «Системная красная волчанка» самый (единственный) подробный раздел – это «Упоминания в популярной культуре».

На самом деле, даже не вполне понятно, откуда взялось название, и при чем тут волки. Самая распространенная версия заключается в том, что болезнь получила свое название за сходство с редкой тяжелой формой внелегочного туберкулеза – туберкулезом лица, называемым на латыни lupus vulgaris. При этой форме туберкулеза на лице появляются изъязвления (желающие могут посмотреть, как это выглядит), напоминавшие средневековым врачам волчьи укусы. Один из наиболее характерных и заметных окружающим симптомов СКВ – это сыпь на лице, расположенная также как и при соответствующей форме туберкулеза. Немудрено, что до изобретения антибиотиков и прогресса в вопросах доступности медицины, врачи встречались с запущенными формами туберкулеза гораздо чаще, чем с волчанкой.

 

Сыпь в форме «бабочки» на лице больного СКВ

Сейчас в Европе и среди белого населения Америки регистрируется 40-50 заболевших системной красной волчанкой на 100 000 человек, хотя некоторые оценки существенно отличаются. Чаще всего болеет темнокожее население Карибских островов – около 150 заболевших на 100 000. Еще 50-60 лет назад пятилетняя выживаемость при СКВ была совсем низкой, сейчас в развитых странах около 90% больных живет больше 10 лет после постановки диагноза, а многие вообще проживают жизнь нормальной длины.

СКВ – аутоиммунное заболевание. Иммунитет должен бдительно охранять организм от внешних и внутренних врагов, но при этом не трогать своих (ладно, трогать, но несильно) и не вызывать слишком сильных реакций, которые опаснее болезни. На самом деле, это сложная задача, требующая очень тонкой настройки, - точно отличать своих хороших и чужих безвредных (пыльцу, арахис и кошачью шерсть или, например, вещества, попадающие в организм при укусе комара) от чужих вредных (болезнетворные вирусы, бактерии и паразиты) и своих очень опасных (опухолевые клетки). На молекулярном уровне многие из этих вещей отличаются минимально.

«Сниженный» иммунитет может доставлять много мелких и крупных проблем, тяжелые формы иммунодефицита (СПИД, врожденный иммунодефицит) без дорогостоящего лечения довольно быстро приводят к смерти. Но все-таки современная медицина, как правило, может помочь и даже позволить сохранить приемлемый образ жизни. На другом конце этой шкалы – аутоиммунные заболевания и аллергические реакции. Аллергические реакции иногда развиваются быстро и непредсказуемо, и поэтому могут быть очень опасны.

Аутоиммунные заболевания редко протекают остро, но плохо поддаются лечению и могут заметно снижать качество жизни. Например, к ним относится сахарный диабет первого типа, дерматиты, многое другое и СКВ.

Центральную роль в деятельности иммунной системы играет главный комплекс гистосовместимости (MHC, major histocompatibility complex). Это белковый комплекс, присутствующий на поверхности клеток. Чтобы T-лимфоцит опознал антиген как фрагмент врага, он должен быть представлен, связанным с MHC белком на поверхности клетки. Например, другие клетки иммунной системы, макрофаги, могут фагоцитировать (проглотить) бактерию, переварить и представить на поверхности. После этого к борьбе с ней подключаются другие компоненты иммунной системы, в том числе, начинается выработка антител. На поверхности Т-лимфоцитов есть свой белковый комплекс, занимающийся взаимодействием с MHC и антигеном. В работе ему помогает рецептор SD3, также состоящий из нескольких белков.

Одна из составных частей CD3 рецептора носит название CD3ζ (ζ – греческая буква дзета) и кодируется геном CD247. Про CD3ζ было известно, что этот фрагмент слабо представлен или отсутствует на поверхности Т-лимфоцитов больных СКВ. В некоторых случаях он вообще оказался заменен рецептором, отвечающим за взаимодействие Т-клеток и антител, уже достигших цели (антитела, связываясь с антигенами, делают их гораздо более доступными для клеток иммунной системы). Фактически, такая замена делает T-клетки легче активируемыми. Значит, иммунитет будет срабатывать чаще, и вероятность ложных тревог может участиться.

Генетический компонент в развитии СКВ был известен и раньше, описаны случаи, когда болели несколько поколений семьи, не живущих вместе. На генетику, правда, сваливают не всю вину, находят причины и среди факторов окружающей среды. Но описаны некоторые гены и конкретные мутации, повышающие вероятность развития болезни.

Поскольку дефицит CD3ζ оказался связан с СКВ, авторы работы попытались найти мутации в кодирующем его гене у больных людей. Для этого они составили список однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) в этом гене у 8922 больных и 8077 здоровых людей.

Не все однонуклеотидные полиморфизмы одинаково вредны. Поскольку три нуклеотида кодируют одну аминокислоту, а основных аминокислот 22, почти все аминокислоты кодируются несколькими сочетаниями нуклеотидов.  Поэтому замена в один нуклеотид в ДНК не всегда приводит к замене аминкислоты в белке. Когда аминокислота все-таки заменяется, она может оказаться замененной на аминокислоту с похожими свойствами, или может оказаться, что аминокислота вообще была не очень важна. Поэтому к изменениям фенотипа приводят, в основном, полиморфизмы, которые заменяют одну аминокислоту в важном месте (например, реакционном центре) белка на аминокислоту с непохожими физическими свойствами или заменяют триплет, кодирующий аминокислоту на стоп-кодон (в этом случае белок просто не синтезируется целиком).

Авторы обнаружили несколько SNP, связанных с заболеванием преимущественно в азиатской популяции. Кроме того, они обнаружили один гаплотип (набор близко расположенных полиморфизмов, передающихся вместе по наследству), связанный с болезнью.

В целом, их исследование подтверждает наличие у СКВ генетических причин.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
Подпишитесь
чтобы вовремя узнавать о новых спектаклях и других мероприятиях ProScience театра!
3D Apple Facebook Google GPS IBM iPhone PRO SCIENCE видео ProScience Театр Wi-Fi альтернативная энергетика «Ангара» античность археология архитектура астероиды астрофизика Байконур бактерии библиотека онлайн библиотеки биология биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера бозон Хиггса визуальная антропология вирусы Вольное историческое общество Вселенная вулканология Выбор редакции гаджеты генетика география геология глобальное потепление грибы грипп демография дети динозавры ДНК Древний Египет естественные и точные науки животные жизнь вне Земли Западная Африка защита диссертаций землетрясение зоопарк Иерусалим изобретения иммунология инновации интернет инфекции информационные технологии искусственный интеллект ислам историческая политика история история искусства история России история цивилизаций История человека. История институтов исчезающие языки карикатура католицизм квантовая физика квантовые технологии КГИ киты климатология комета кометы компаративистика компьютерная безопасность компьютерные технологии коронавирус космос криминалистика культура культурная антропология лазер Латинская Америка лженаука лингвистика Луна мамонты Марс математика материаловедение МГУ медицина междисциплинарные исследования местное самоуправление метеориты микробиология Минобрнауки мифология млекопитающие мобильные приложения мозг Монголия музеи НАСА насекомые неандертальцы нейробиология неолит Нобелевская премия НПО им.Лавочкина обезьяны обучение общество О.Г.И. открытия палеолит палеонтология память педагогика планетология погода подготовка космонавтов популяризация науки право преподавание истории происхождение человека Протон-М психология психофизиология птицы ракета растения РБК РВК регионоведение религиоведение рептилии РКК «Энергия» робототехника Роскосмос Роспатент русский язык рыбы Сингапур смертность Солнце сон социология спутники старообрядцы стартапы статистика технологии тигры торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология Фестиваль публичных лекций физика физиология физическая антропология фольклор химия христианство Центр им.Хруничева школа эволюция эволюция человека экология эпидемии этнические конфликты этология ядерная физика язык

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129343, Москва, проезд Серебрякова, д.2, корп.1, 9 этаж.
Телефоны: +7 495 980 1893, +7 495 980 1894.
Стоимость услуг Полит.ру
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.