Approfondimenti genetici sul lupus eritematoso sistemico
La ricerca svela fattori genetici che contribuiscono al lupus sistemico.
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Indice
- Chi prende il LES?
- Sfide nel trattamento
- Il ruolo della genetica
- Studio delle cause genetiche del LES
- Risultati della ricerca
- Vie coinvolte nel LES
- Progettazione della ricerca e selezione dei partecipanti
- Analisi dei dati genetici
- Varianti genetiche specifiche identificate
- Funzionalità delle varianti
- Modelli animali e risposte immunitarie
- Impatti sui macrofagi
- Riepilogo dei risultati
- Conclusione
- Direzioni future
- Consapevolezza e educazione dei pazienti
- Implicazioni della ricerca
- Collaborazione nella ricerca sul lupus
- Conclusione sulle varianti genetiche e autoimmunità
- Impatto più ampio sulla medicina
- Sfida dell'autoimmunità
- Integrare nuove conoscenze
- L'importanza della comunità e del supporto
- Fonte originale
- Link di riferimento
Il lupus eritematoso sistemico (LES) è una malattia autoimmune duratura. Questo significa che il sistema immunitario del corpo, che di solito protegge dalle malattie, attacca per errore i propri tessuti. Il LES può colpire varie parti del corpo, tra cui la pelle, le articolazioni, i reni, il cuore, i polmoni, il sistema nervoso e il sistema sanguigno. Le persone con LES spesso hanno anticorpi nel sangue che prendono di mira le loro stesse cellule.
Chi prende il LES?
Il LES non è comune, colpendo circa 0,4-2 persone ogni 1.000. Si vede principalmente nelle donne, soprattutto quelle in età fertile. Le persone di origine africana, asiatica e ispanica hanno maggiori probabilità di avere il LES rispetto a quelle di altri gruppi. Vari fattori contribuiscono alla condizione, come ormoni e fattori ambientali. Questi possono includere alcuni farmaci, esposizione a sostanze chimiche, infezioni virali e luce solare.
Sfide nel trattamento
Attualmente, ci sono opzioni di trattamento limitate specifiche per il LES. Una delle complicazioni più gravi che le persone affrontano è la nefrite lupica, che colpisce i reni e può portare a rischi significativi per la salute. Questa è una preoccupazione primaria, poiché può influenzare sia la qualità della vita che la salute generale.
Il ruolo della genetica
Ci sono prove che suggeriscono che la genetica giochi un ruolo nel LES. Gli studi mostrano che il LES può presentarsi nelle famiglie, con casi più elevati osservati nelle gemelle identiche rispetto a quelle non identiche. Alcuni difetti genetici sono stati collegati a casi familiari di LES. Vari geni correlati alle funzioni immunitarie sono stati identificati tramite grandi studi che coinvolgono molti pazienti.
Studio delle cause genetiche del LES
In uno studio recente, i ricercatori hanno esaminato famiglie con più casi di LES, concentrandosi su quelle con una forma specifica chiamata nefrite lupica. Volevano trovare nuovi geni che potrebbero contribuire al LES. Attraverso test genetici, hanno scoperto varianti rare in due geni specifici coinvolti nella funzione immunitaria: TNK2 (noto anche come ACK1) e PTK6 (o BRK).
Risultati della ricerca
I ricercatori hanno trovato che le varianti in questi geni riducevano l'attività delle proteine che codificano. Due pazienti di una famiglia avevano ereditato queste varianti genetiche. Anche se i topi con cambiamenti genetici simili non sviluppavano naturalmente il lupus, il trattamento con certi inibitori aumentava i sintomi della malattia, indicando un legame tra queste varianti genetiche e il LES.
Vie coinvolte nel LES
Gli studi hanno mostrato che le proteine influenzate dalle varianti genetiche giocano un ruolo nel modo in cui le Cellule Immunitarie rispondono. Ad esempio, hanno un ruolo nella sopravvivenza e attivazione di alcune cellule immunitarie. Le carenze in queste proteine possono interrompere le normali risposte immunitarie, portando a condizioni autoimmuni.
Progettazione della ricerca e selezione dei partecipanti
Lo studio ha coinvolto la raccolta di dati da famiglie con LES multiplo a Londra. Un rigoroso processo di selezione è stato utilizzato per garantire che i partecipanti avessero una forma grave di LES. Sono stati prelevati campioni di sangue da pazienti e familiari per analisi genetica.
Analisi dei dati genetici
I ricercatori hanno effettuato il sequenziamento dell'intero esoma, che esamina le regioni codificanti del genoma per identificare varianti genetiche rare. Si sono concentrati su varianti che non si trovavano comunemente nella popolazione generale. L'analisi ha portato all'identificazione di geni candidati in due famiglie.
Varianti genetiche specifiche identificate
In una famiglia, sono stati identificati due geni varianti nel gene ACK1. Queste varianti erano specifiche per questa famiglia e suggerivano un potenziale modello di ereditarietà recessiva. In un'altra famiglia, sono state trovate variazioni nel gene BRK, che erano anch'esse rare.
Funzionalità delle varianti
Per capire l'impatto delle varianti genetiche, i ricercatori hanno condotto test in laboratorio. Hanno scoperto che le varianti portavano alla perdita di attività normale della proteina in saggi cellulari. Le variazioni rendevano le proteine incapaci di rispondere correttamente durante i processi infiammatori, il che potrebbe contribuire ai sintomi del LES.
Modelli animali e risposte immunitarie
Sono stati utilizzati topi per studiare ulteriormente la risposta immunitaria associata a questi cambiamenti genetici. I topi trattati con inibitori che influenzano le proteine codificate dai geni identificati hanno mostrato risposte immunitarie amplificate, che imitavano caratteristiche del lupus.
Impatti sui macrofagi
I macrofagi sono un tipo di cellula immunitaria che gioca un ruolo fondamentale nella gestione dell'infiammazione e nella rimozione delle cellule morte. Lo studio ha anche esaminato come le varianti genetiche identificate influenzassero i macrofagi derivati da cellule staminali pluripotenti indotte (iPSCs). Queste cellule dei pazienti mostravano una ridotta capacità di produrre risposte anti-infiammatorie quando esposte a cellule apoptotiche.
Riepilogo dei risultati
Il team ha concluso che i difetti nei geni ACK1 e BRK potrebbero rafforzare lo sviluppo del LES in specifici individui. La combinazione del patrimonio genetico con fattori ambientali può portare all'autoimmunità. Anche se limitati, questi risultati forniscono un'idea di alcune delle cause dietro il LES.
Conclusione
La ricerca fa luce sulla natura complessa del LES, evidenziando fattori genetici che potrebbero contribuire a questa condizione autoimmune. Comprendere il ruolo di questi geni può aprire la strada a migliori strategie di diagnosi, trattamento e gestione per le persone colpite dal LES. Il potenziale per identificare marcatori genetici specifici significa che le terapie future potrebbero essere più mirate ed efficaci, migliorando la vita dei pazienti con lupus.
Direzioni future
Andando avanti, è fondamentale continuare a indagare l'interazione tra fattori genetici e fattori ambientali nel LES. Studi collaborativi tra popolazioni diverse arricchiranno questa base di conoscenza. Esplorare queste varianti genetiche in coorti più ampie può portare a modelli più completi della patofisiologia del LES.
Consapevolezza e educazione dei pazienti
È essenziale che i pazienti e le famiglie colpite dal LES siano consapevoli degli aspetti genetici della malattia. L'educazione sull'importanza del test genetico può facilitare diagnosi e interventi precoci. Il supporto per le persone colpite dovrebbe includere anche informazioni sulla malattia e sulle opzioni di trattamento disponibili.
Implicazioni della ricerca
Sono necessarie ulteriori ricerche per chiarire i meccanismi dietro il modo in cui queste variazioni genetiche influenzano le risposte immunitarie e contribuiscono alla malattia. Gli studi dovrebbero concentrarsi anche su potenziali interventi terapeutici che potrebbero contrastare gli impatti di questi cambiamenti genetici sulla funzione delle cellule immunitarie.
Collaborazione nella ricerca sul lupus
Le complessità del LES richiedono un approccio collaborativo, combinando competenze in genetica, immunologia e pratica clinica. Lavorando insieme, i ricercatori possono sviluppare una comprensione più profonda del LES, portando a opzioni di trattamento innovative e migliorando i risultati per i pazienti.
Conclusione sulle varianti genetiche e autoimmunità
L'identificazione delle varianti genetiche in ACK1 e BRK contribuisce alla comprensione della base genetica delle malattie autoimmuni come il LES. Questo studio sottolinea la necessità di ricerche continue per svelare le intricate connessioni tra genetica e sistema immunitario al fine di elaborare migliori strategie terapeutiche per chi è colpito.
Impatto più ampio sulla medicina
Le implicazioni di tali scoperte si estendono oltre il LES, poiché sottolineano l'importanza dei fattori genetici in molte malattie. Questa ricerca incoraggia un cambiamento verso la medicina personalizzata, dove i trattamenti possono essere adattati ai profili genetici degli individui, migliorando potenzialmente l'efficacia e riducendo gli effetti collaterali associati alle terapie.
Sfida dell'autoimmunità
Il LES rimane una condizione complessa a causa della sua natura imprevedibile e delle variazioni nei sintomi da persona a persona. Studi come questo forniscono intuizioni essenziali che aiutano a demistificare la malattia, modellando il futuro della ricerca e del trattamento per il LES e disturbi autoimmuni simili.
Integrare nuove conoscenze
Il percorso per comprendere il LES è in corso e integrare nuove conoscenze sui fattori genetici sarà cruciale. Man mano che la scienza avanza, la cura dei pazienti, le strategie di prevenzione e le terapie mirate dovrebbero evolversi, puntando a migliorare la qualità della vita per coloro che convivono con il LES.
L'importanza della comunità e del supporto
Per coloro che sono colpiti dal LES, far parte di una comunità di supporto può fare una differenza significativa. Connettersi con altri che comprendono le sfide di vivere con il lupus può fornire conforto e risorse. Gli sforzi di consapevolezza possono ulteriormente amplificare queste voci, promuovendo comprensione e supporto per individui e famiglie che affrontano le complessità del LES.
Titolo: ACK1 and BRK non-receptor tyrosine kinase deficiencies are associated with familial systemic lupus and involved in efferocytosis
Estratto: Systemic Lupus Erythematosus (SLE) is an autoimmune disease, the pathophysiology and genetic basis of which are incompletely understood. Using a forward genetic screen in multiplex families with systemic lupus erythematosus (SLE) we identified an association between SLE and compound heterozygous deleterious variants in the non-receptor tyrosine kinases (NRTKs) ACK1 and BRK. Experimental blockade of ACK1 or BRK increased circulating autoantibodies in vivo in mice and exacerbated glomerular IgG deposits in an SLE mouse model. Mechanistically, non-receptor tyrosine kinases (NRTKs) regulate activation, migration, and proliferation of immune cells. We found that the patients ACK1 and BRK variants impair efferocytosis, the MERTK-mediated anti-inflammatory response to apoptotic cells, in human induced Pluripotent Stem Cell (hiPSC)-derived macrophages, which may contribute to SLE pathogenesis. Overall, our data suggest that ACK1 and BRK deficiencies are associated with human SLE and impair efferocytosis in macrophages. One sentence summaryLoss of function variants of human ACK1 and BRK kinase underlie systemic lupus erythematosus in young patients from multiplex families and disrupt the anti-inflammatory response of macrophages to apoptotic cells.
Autori: Fr?d?ric Geissmann, S. Guillet, T. Lazarov, N. Jordan, B. Boisson, M. Tello, B. Craddock, T. Zhou, C. Nishi, R. Bareja, H. Yang, F. Rieux-Laucat, R. I. Fregel Lorenzo, S. D. Dyall, D. Isenberg, D. D'Cruz, N. Lachmann, O. Elemento, A. Viale, N. D. Socci, L. Abel, S. Nagata, M. Huse, W. T. Miller, J.-L. Casanova
Ultimo aggiornamento: 2024-02-19 00:00:00
Lingua: English
URL di origine: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.02.15.24302255
Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.02.15.24302255.full.pdf
Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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