子供のループスに関連する遺伝的変異
新しい研究で、UNC93B1の変異が子供のSLEリスクを高めることがわかったよ。
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全身性エリテマトーデス、つまりSLEは、免疫システムが自分の体の組織を攻撃する長引く病気だよ。大人によく見られるけど、子供にも影響が出ることがあるんだ。ただし、頻度はずっと少ないけどね。約10万人に1人の子供がこの病気になるかもしれないんだ。遺伝子がSLEに大きな役割を果たしていて、特定の特徴を受け継いでいる人がいるかもしれない。遺伝的な違いには影響が小さいものもあれば、自分の力で病気を引き起こすものもあるよ。
SLEに関連する大事な遺伝子の一つがTLR7だよ。この遺伝子は病気になるリスクファクターで、TLR7の変異によって引き起こされる特定のタイプのSLEにもつながるんだ。TLR7はウイルス感染を感知するセンサーみたいなもので、UNC93B1という別のタンパク質に助けられて機能しているんだ。TLR7が何かを感知すると、免疫反応を引き起こす信号を送る。でも、TLR7やUNC93B1に変異があると、免疫システムが弱くなっちゃうんだ。
UNC93B1の遺伝子変異の発見
最近、研究者たちはSLEの子供たちのUNC93B1遺伝子に珍しい変化を見つけたんだ。この変化がTLR7とUNC93B1の相互作用に影響を与え、免疫応答に影響を及ぼすかもしれないんだ。新しく見つかった変異の一つはUNC93B1(c.A940G p.T314A)というもので、一般の人には見られないやつで、UNC93B1がTLR7とどう機能するかにとって重要みたい。ループスを持つ272人の子供を対象にした研究では、他にもUNC93B1(c.G349T p.V117L)という変異が見つかったよ。
これらの変異があると、子供の発症SLEのリスクが約18倍になるんだ。影響を受けた子供たちの中には病気の家族がいない場合もあるけど、この発見はこれらの遺伝的変化の重要性を強調しているんだ。
UNC93B1変異を持つ患者の臨床的特徴
UNC93B1の変異を持つ子供たちは、しばしばSLEの特定の兆候を示すんだ。通常、自己抗体が高いレベルで存在していて、これは体の正常な細胞を間違って攻撃するタンパク質のことだよ。他にも、尿中のタンパク質レベルが上昇して、血中の補体タンパク質が低下していることがあるんだ。
一人の患者では、先進的な顕微鏡技術で重度の腎障害が明らかになったんだけど、これはSLEにはよく見られるものなんだ。研究者がこれらの患者の血液を詳しく調べると、さまざまな免疫信号、つまりサイトカインの高レベルが確認されたんだ。これらの発見は、UNC93B1の珍しい変異がSLEの症状に密接に関連していることを示唆しているよ。
UNC93B1変異が免疫応答に与える影響
研究者たちは、UNC93B1の遺伝的変化が免疫機能にどのように影響するかを探りたかったんだ。細胞モデルを使って変異の影響をテストした結果、特定の免疫関連遺伝子の発現が増加し、免疫応答が強化されていることがわかったよ。
さらに、これらの変化が免疫システムの重要なシグナル伝達経路を活性化させることが示されたんだ。つまり、UNC93B1の変異が免疫応答を強化し、TLR7の変異を持つ患者に見られるものと似たようなことが起こるんだ。
炎症におけるIRAK1とIRAK4の役割を探る
新しい治療法の開発で興味深い分野は、UNC93B1によって引き起こされるシグナル伝達経路だよ。この経路の中で重要な2つのタンパク質がIRAK1とIRAK4なんだ。研究者たちは、この2つをターゲットにした薬をテストした結果、UNC93B1の変異によって引き起こされる有害な免疫信号の生成が大幅に減少したことがわかったんだ。
この発見は、これらのタンパク質を標的にすることが、UNC93B1の変異によるSLEの子供たちへの有益な治療法になり得ることを支持しているよ。
TLRと免疫応答の役割
患者の免疫システムがどう働くかをさらに理解するために、研究者たちは特定の化合物を使って患者の細胞を刺激したんだ。その結果、ある特定の化合物によって刺激されたとき、健康な対照群に比べて免疫遺伝子の発現が増加していることがわかったんだ。これは、TLR7がこれらの患者の免疫応答に重要な役割を果たしていることを示しているよ。
マウスモデルでの発見の確認
研究者たちは、自分たちの発見を確認するために、患者に見られる変異を模したUNC93B1遺伝子を持つマウスを作ったんだ。このマウスは最初は健康そうに見えたけど、後でSLEの患者に見られる症状に似たものが出てきたんだ。体重が減ったり、脾臓が腫れたり、免疫細胞のタイプのバランスが崩れたりしたよ。
このマウスの血液検査では、SLEに関連する特定の自己抗体のレベルが増加していることがわかったんだ。さらに、骨髄の免疫細胞は高い応答を示していて、SLEの人々に見られる症状と一致しているよ。
マウスにおけるUNC93B1変異の影響を調査
さらなるマウスでのテストでは、UNC93B1の変異が炎症や主要な臓器の問題を引き起こすことが確認されたんだ。いくつかの免疫信号やマーカーは、進行中の免疫応答や臓器損傷を示していて、結果はSLEの子供たちで見られるものと一致していることが確認されたよ。
結論と今後の研究への示唆
UNC93B1の変異が子供の発症SLEのリスクファクターとして見つかったことは重要だね。遺伝子と自己免疫疾患の複雑な関係を強調しているよ。これらの発見は、免疫応答の特定の経路をターゲットにした治療法が新しい治療の選択肢を提供するかもしれないことを示唆しているんだ。
研究者たちがSLEにおけるTLR7とUNC93B1の役割をさらに探求することで、この難しい病状に苦しむ多くの子供たちの生活を変える効果的な治療法が開発されることに期待が持てるよ。マウスモデルは、この研究をさらに進め、潜在的な治療法が人で試される前にテストするために重要な手段になるんだ。
全体的に、この研究はSLEの稀な遺伝的原因についての光を当てるだけでなく、炎症や免疫シグナル伝達経路が病気にどのように寄与しているかについての理解を深める助けになるんだ。この知識がSLEの管理や影響を受ける人々へのより良いケアの戦略につながるかもしれないよ。
タイトル: Genetic variants in UNC93B1 predispose to childhood-onset systemic lupus erythematosus
概要: Rare genetic variants in TLR7 are known to cause lupus in humans and mice. UNC93B1 is a transmembrane protein that regulates TLR7 localisation into endosomes, however it has only been genetically linked to lupus in mice and dogs. We now identify a novel variant in UNC93B1 (T314A) located proximally to the TLR7 transmembrane domain, in a patient with childhood-onset systemic lupus erythematosus (SLE). Further examination in a cohort of East Asian patients revealed seven who encode UNC93B1 (V117L), which is a rare but highly significant risk factor for this disease, when compared to the corresponding general population. The variant is associated with increased expression of type I IFNs and NF-kB cytokines in patients plasma and PBMC. This was confirmed using cell line models, with exaggerated responses to stimulation of TLR7/8, but not TLR3 or TLR9, and the process can be inhibited by targeting the TLR signaling molecules IRAK1/4. For UNC93B1 (V117L) we then created the orthologous mutation in mice (V138L), which results in a spontaneous lupus-like disease in heterozygotes, that is more severe in homozygotes and again hyperresponsive to TLR7 stimulation. Together, this work formally identifies genetic variants in UNC93B1 that can predispose to childhood-onset SLE. One sentence summaryRare genetic variants in UNC93B1 predispose to childhood-onset lupus via TLR7-IRAK1/4, validated with a corresponding mouse model.
著者: Seth Lucian Masters, M. Al-Azab, E. Idiiatullina, M. Lin, K. Hrovat-Schaale, H. Xian, J. Zhu, M. Yang, B. Lu, Z. Liu, Z. Zhou, L. Yiyi, J. Chang, L. Xiaotian, C. Guo, P. Zeng, J. Cui, X. Gao, Y. Zhang
最終更新: 2023-10-16 00:00:00
言語: English
ソースURL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.10.15.23296507
ソースPDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.10.15.23296507.full.pdf
ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。
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