En Av Livets Vanligste Forbindelser Forårsaker Allergisk Betennelse

Av Wallace Ravven billeens rygg og krabbeskallet skylder sin seighet til en vanlig forbindelse kalt kitin som nå ser ut til å utløse luftveisbetennelse Og muligens astma, HAR ucsf forskere funnet. Insekter, mugg og parasitære ormer – alle vanlige kilder til allergi eller betennelse – produserer milliarder tonn kitin i året. Mennesker og andre pattedyr mangler kitin, men vi har spesialiserte enzymer for å bryte det ned. Forskerne lurte på hvorfor. De oppdaget at kitin utløser en allergisk inflammatorisk respons i lungene av mus, samt økt produksjon av kitin-ødeleggende enzym laget av celler lining lungene luftveiene. Dette og andre resultater støtter deres hypotese, som fortsatt er under studie, at kitin forårsaker betennelse og allergi, og at det kitin-ødeleggende enzymet i lungen kan spille en viktig rolle i å regulere kroppens respons. Resultatene av deres studier på betennelse hos mus ble rapportert 22. April i en tidlig online publikasjon Av tidsskriftet Nature. Tidsskriftet vil også publisere funnet i en kommende papirutgave. “Nå som vi har vist at kitin kan utløse denne typen allergisk betennelse hos mus, ønsker vi å avgjøre om kitin naturlig tilstede i miljøet kan bidra til allergiske eller inflammatoriske responser,” Sa Richard Locksley, MD, senior forfatter av papiret. Locksley er Marion Og Herbert Sandler Distinguished Professor I Astma Forskning og En Howard Hughes Medical Institute etterforsker VED UCSF. Han er også professor i medisin og mikrobiologi og immunologi.Hos mennesker er anti-kitin enzymet kjent for å ha flere varianter på grunn av små mutasjoner i genet. Locksley og kolleger ved UCSF prøver å avgjøre om noen av variantene er mindre effektive for å bryte ned kitin, og hvis personer med disse variantene er mer utsatt for astma fordi de er mindre i stand til å kontrollere eksponeringen for inhalert kitin.

Richard Locksley

forskerne visste at munnen og eggeskallene til parasitære ormer er kitinrike, og at infeksjon av ormene utløser en inflammatorisk respons som ligner den typen som oppstår i astma og allergisk sykdom. Ved å bruke en genbrikke som inneholder de fleste musegener og ansette antistoffer oppvokst i laboratoriet, bekreftet forskerne et tidligere funn at genet og proteinet for anti-kitinenzymet ble dramatisk aktivert hos mus under infeksjon av parasitære ormer. “Chitinase-enzymet som bryter opp kitin-lyser virkelig opp,” Husker Locksley. “Det dukket opp som en av de mest aktiverte gener som svar på parasittene.”Da enzymet kun er kjent for å bryte ned kitin, som ikke er tilstede hos mus, eksponerte forskerne dyrene for kitin alene, noe som induserte vevbetennelse som ligner på det som ble sett hos mus etter infeksjon med ormer og hos mennesker med astma.Chitin Provoserer En Immunresponselocksley mener at tilstedeværelsen av kitin i mugg, ormer og insekter, som alle kan invadere mennesker ved å trenge inn i hud eller slimhinner, kan ha presset vertebrater for å opprettholde “kitingjenkjenningsmolekyler”, i likhet med de som utviklet seg i planter og primitive dyr for å utløse anerkjennelse av invaderende bakterier og sopp.Han spekulerer på at folk normalt monterer et immunangrep mot et allergen eller parasitt som svar på kitin, blant annet signaler. Denne typen betennelse er viktig for å avvise det fremmede allergenet eller parasitten. I sin tur utløser de inflammatoriske cellene seg selv celler i det invaderte vevet for å øke produksjonen av det kitin-invaliderende enzymet.De to handlingene sammen gjør et tilbakemeldingssystem, som både fremmer anerkjennelse av de invaderende kitinrike organismer, og forhindrer en ut-av-kontroll immunrespons mot kitin ved å forringe “signalet” når nok inflammatoriske celler har akkumulert for å be om økt produksjon av det kitin-nedverdigende enzymet.Locksley bemerker at skalldyrforedlingsindustrien har blitt plaget med” krabbeastma ” blant sine ansatte, en industriell fare som har tiltrukket Oppmerksomheten Til Sentrene for Sykdomskontroll og Forebygging.

(se større bilde her)

” Kitineksponering kan være spesielt høy blant industriarbeidere, som trenger å fjerne og ødelegge de harde kitinskjellene av krabber og andre krepsdyr,” sier han. “Det er også mulig at rammede arbeidere har former for kitin-nedverdigende protein som fungerer mindre godt enn de andre vanlige genetiske varianter. Dette er områder vi er interessert i å følge opp.”Han foreslår at det kan være verdt å bekrefte kitinnivåene i skalldyrbehandlingsanlegg, og hvis det er høyt, vurderer måter å redusere eksponering for kitin blant arbeidstakere. Hans laboratorium utfører nå studier i samarbeid Med Esteban Burchard, MD, en ucsf assisterende professor i biofarmasøytisk vitenskap og medisin, for å avgjøre om pasienter med astma vil være mer sannsynlig å ha en mindre aktiv versjon av genet for anti-kitin-enzymet. Astma Og”Hygiene Hypotesen” i de siste 10 årene har” hygiene hypotesen ” blitt foreslått og utforsket for å forklare hvorfor astma og andre allergier har økt kraftig i mange industriland, Forklarer Locksley. Hypotesen hevder at moderne samfunn i stor grad har ryddet opp levekårene slik at folk blir utsatt for langt mindre smuss og alle dets organiske bestanddeler. Samtidig har antibiotika og mikrobicider redusert antall mikrober i miljøet. Bakterier er kjent for å nedbryte kitin, Og Locksley antyder at reduksjonen i bakterier kan føre til en økning av kitin i miljøet – i stor grad fra mugg og insekter – kanskje forklarer funnene fra flere studier at den høyeste barndomsastmarisikoen har en tendens til å være forbundet med den laveste eksponeringen for bakterier. Locksley er direktør For Sandler Astma Basic Research Center, ELLER SABRE Center, VED UCSF, en syv år gammel forskningsorganisasjon viet til studiet av grunnleggende astma patogenese med den hensikt å avdekke nye retninger for terapi i å kontrollere sykdommen. SABRE Center består av et kjernefakultet for grunnvitenskap, hvorav noen fortsatt rekrutteres TIL UCSF, en større gruppe interaktive forskere fra både grunnvitenskap og kliniske disipliner og kjernefasiliteter innen genetikk, genomikk, bildebehandling, smådyrfysiologi, flowcytometri og teknikker for geninaktivering som gjør det mulig for forskere å flytte nye funn fremover raskt.”Astma øker i alle industrialiserte samfunn, “sier han,” ikke bare i noen av de mindre serverte områdene i store byer, men også i forstedene. Dette er et stort helseproblem som påvirker enormt antall barn overalt.”Som mange moderne lidelser, som diabetes, autoimmune sykdommer og fedme, er årsakene mange, og gjenspeiler samspillet mellom mange forskjellige gener. Å forstå miljøeksponeringene, som kitin, som kan påvirke utviklingen av astma, kan føre til behandlinger eller nye folkehelsepraksis for å redusere sykdommen eller alvorlighetsgraden av symptomene for mange mennesker.Hovedforfatter av papiret Er Tiffany A. Reese, en kandidatstudent med Locksley I Biomedisinsk Vitenskapsprogram VED UCSF. Medforfattere er nåværende og tidligere postdoktorale forskere i Locksley lab, Hong-Erh Liang, PhD, Og David Voehringer, PhD, både i mikrobiologi og immunologi ved UCSF.Også Andrew M. Tager, MD, Og Andrew Luster, MD, PhD, både i reumatologi, allergi og immunologi Ved Massachusetts General Hospital og Harvard Medical School; Og Nico Van Rooijen, en forsker i molekylær cellebiologi Ved Vrije Universiteit I Nederland.Forskningen ble finansiert Av Howard Hughes Medical Institute, tilskudd Fra National Institute Of Allergy and Infectious Diseases VED NIH og SABRE Center VED UCSF. “Nysgjerrighet” foto lisensiert Fra Steve Jurvetson

Relaterte Lenker:Krabbe Skjell Og Sopp Kan Holde En Nøkkel Til Astma Howard Hughes Medical Institute, April 22, 2007