2023-07-14 00:00:00來源:陶術(shù)瀏覽量:167
過敏為人體接觸環(huán)境中部分對一般人影響不大的過敏原后,所引發(fā)的一系列超敏反應(yīng)現(xiàn)象,例如皮疹、紅眼、腫脹、食物耐受不佳等。常見的過敏原有食物、花粉、蚊蟲叮咬等。
傳統(tǒng)觀念上會認為過敏是因為抵抗力太低,實際上過敏是人體對外界物質(zhì)的過度反應(yīng)現(xiàn)象,跟抵抗力低下并無關(guān)聯(lián)。并非所有過敏患者都會對同一物質(zhì)產(chǎn)生過敏現(xiàn)象,但為什么有些人比其他人更容易過敏呢?
通過使用現(xiàn)代基因組學(xué)和成像技術(shù),由賓夕法尼亞大學(xué)的遺傳學(xué)副教授Golnaz Vahedi博士和病理學(xué)和實驗室醫(yī)學(xué)副教授Jorge Henao-Mejia博士共同領(lǐng)導(dǎo)的研究團隊合作團隊確定了一種被稱為 ETS1 的特定蛋白質(zhì)的遺傳差異如何影響我們身體對過敏的反應(yīng)。
他們發(fā)現(xiàn)在動物模型中,ETS1的任何微小變化都會導(dǎo)致過敏反應(yīng)的可能性增加。作者Vahedi表示:“包含ETS1基因的基因組片段內(nèi)的DNA相互作用控制了ETS1蛋白的制造量,這些相互作用就像一個調(diào)節(jié)開關(guān),當(dāng)該區(qū)域的DNA發(fā)生變化時,它會弄亂調(diào)節(jié)開關(guān),導(dǎo)致ETS1蛋白的控制出現(xiàn)問題,這很有可能導(dǎo)致我們的免疫細胞失衡并引起過敏性反應(yīng)。”
ETS1是一種轉(zhuǎn)錄因子,參與調(diào)控多種細胞的生長、分化和免疫應(yīng)答等生物學(xué)過程。在免疫系統(tǒng)中,ETS1在T細胞的發(fā)育、分化和功能中發(fā)揮重要作用。ETS1可以促進Th1細胞(一種CD4+ T輔助細胞)的分化和干擾素γ(IFNG)的產(chǎn)生,從而 增強細胞免疫應(yīng)答。ETS1還可以抑制Th2細胞的分化和IL-4等細胞因子的產(chǎn)生,從而抑制過敏反應(yīng)的發(fā)生和發(fā)展。
ETS1之所能能做到這一點是因為在人類STS1-FLI1 (ETS1-FLI1是人類ETS1和FLI1兩個基因的共同調(diào)控區(qū)域)基因中,與過敏疾性病相關(guān)的多個SNP位點分布在非編碼區(qū)域,其中一個非編碼區(qū)域形成了與過敏性疾病相關(guān)的SNP熱點區(qū)域。而與過敏相關(guān)的多個SNP正位于Ets1-SE周圍,因此?Ets1-SE缺失可能會導(dǎo)致過敏反應(yīng)的增強。(ETS1-SE是ETS1基因的一個增強子元件,位于ETS1基因的上游區(qū)域,可以增強ETS1基因的轉(zhuǎn)錄活性。)
SNP是單核苷酸多態(tài)性(Single Nucleotide Polymorphism)的縮寫,是指基因組中單個核苷酸發(fā)生變異的現(xiàn)象。在人類基因組中,SNP是最常見的遺傳變異形式,平均每1000個核苷酸中就會有一個SNP。SNP的發(fā)生可以導(dǎo)致基因型的差異,進而影響個體的表型特征和疾病易感性。因此,SNP是研究人類遺傳變異和疾病遺傳學(xué)的重要基礎(chǔ)。
而多增強子中心(增強子是能夠增加啟動子活性從而增加基因轉(zhuǎn)錄頻率的DNA序列)可通過控制ETS1基因的多個增強子之間的相互作用,調(diào)節(jié)ETS1表達的水平。
總之,研究發(fā)現(xiàn),Ets1基因的表達水平對Th1細胞分化和過敏性炎癥的發(fā)生有重要影響。通過對Ets1基因的多個增強子區(qū)域進行研究,作者發(fā)現(xiàn)這些增強子區(qū)域可以形成一個多增強子中心,對Ets1基因的表達進行調(diào)控,從而影響Th1細胞分化和過敏性炎癥的發(fā)生。
研究還發(fā)現(xiàn),多增強子中心的形成和Ets1基因的表達水平之間存在一定的劑量效應(yīng)關(guān)系,即多增強子中心的形成可以精細調(diào)節(jié)Ets1基因的表達水平,從而影響Th1細胞分化和過敏性炎癥的發(fā)生。這些研究結(jié)果為深入理解Th1細胞分化和過敏炎癥的發(fā)生機制提供了新的思路和理論基礎(chǔ),或許在將來,我們可以不用擔(dān)心對任何食物或花粉過敏,雖然這可能是一段很長的路程。
參考資料:
Chandra, Aditi et al. “Quantitative control of Ets1 dosage by a multi-enhancer hub promotes Th1 cell differentiation and protects from allergic inflammation.”?Immunity, S1074-7613(23)00221-2. 31 May. 2023, doi:10.1016/j.immuni.2023.05.004