Multe din informațiile legate de modul în care riscul genetic duce la boală au rămas ascunse. În multe cazuri, variantele genetice asociate cu boala nu acționează asupra genelor din apropiere de-a lungul cromozomului. În schimb, ele influențează genele situate la distanță, de-a lungul secvenței de ADN. Acest lucru se întâmplă deoarece ADN-ul este pliat în interiorul celulei, aducând regiunile îndepărtate în contact fizic.
Capturarea acestor conexiuni reglatoare la distanță a fost deosebit de dificilă în cazul celulelor imune rare care joacă roluri importante în bolile autoimune. Prin urmare, legarea riscului genetic la genele și mecanismele biologice care declanșează boala a rămas o provocare majoră.
Un studiu condus de cercetători de la Cincinnati Children’s și MRC Laboratory of Medical Sciences din Londra, publicat în revista Nature Genetics, folosește o nouă abordare genomică pentru a aborda această provocare. Lucrarea leagă regiunile distante de ADN de genele pe care le controlează în celulele limfoide innascute de tip 3 (ILC3), descoperind conexiuni anterior ascunse relevante pentru boala autoimună.
„Această lucrare deschide calea pentru studierea interacțiunilor la distanță ale ADN-ului în celulele imune rare,” spune Stephen Waggoner, Ph.D., un cercetător în cadrul Centrului de Genomică Autoimună și Etiologie de la Cincinnati Children’s. „Până acum, cele mai multe metode necesitau milioane de celule, ceea ce limita ceea ce am putea învăța de la tipurile de celule cele mai relevante pentru boală.”
ILC3 sunt celule imune rezidente în țesut care joacă un rol central în menținerea integrității barierei și reglarea inflamației, în special în intestin. Ele sunt din ce în ce mai recunoscute ca contribuind la boala inflamatorie intestinală, dar sunt dificil de studiat la scară largă. Aceasta se datorează faptului că ILC3 sunt rare și nu se replică bine în afara corpului.
Cele mai multe metode existente pentru cartografierea organizării genomice necesită milioane de celule. Acest lucru înseamnă că analizele sunt restricționate la studierea populațiilor abundente sau mixte de celule, cum ar fi cele găsite în sângele circulant.
Acest studiu depășește această barieră prin aplicarea unei abordări care funcționează cu mult mai puține celule. Utilizând o metodă optimizată de captare a promotorului Hi-C, cercetătorii au examinat modul în care este pliat ADN-ul în ILC3 umane și cum interacționează fizic promotorii genelor cu elementele reglatoare îndepărtate din întregul genom.
Lucrarea a rezultat într-o hartă detaliată care arată că elementele reglatoare ale ADN-ului acționează adesea pe distanțe lungi pentru a influența activitatea genelor. Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că aceste contacte ale promotorului pot diferi între tipurile de celule, chiar dacă variantele genetice subiacente sunt aceleași.
„În timp ce unele variante de risc pentru boală acționează asupra genelor cele mai apropiate de ele, altele nu, astfel că, dacă ne uităm doar la gena cea mai apropiată, am putea interpreta greșit mecanismele de bază,” spune Mikhail Sp.
Sursa articol https://medicalxpress.com
Editor RevistaSanatatii.ro. Isi doreste ca activitatea lui sa aduca speranta milioanelor de oameni bolnavi din Romania, sa le aline suferintele si sa le ofere speranta.
