МикроРНК поможет спрогнозировать течение болезни Крона у детей

При сравнении образцов кишечника детей с болезнью Крона и здоровых детей выделяется одна молекула: микроРНК (миРНК) miR-29 демонстрирует значительные различия между двумя группами.

Это новое открытие позволит ученым спрогнозировать тяжесть течения заболевания у пациентов и может предложить новую терапевтическую цель. Исследование опубликовано в научном журнале JCI Insight.

Болезнь Крона — это воспалительное заболевание кишечника, которое проявляется болью и сильной диареей, приводя к питательной недостаточности и потере веса. Хотя препараты помогают облегчить симптомы, излечения от данного заболевания не существует. Ремиссии у педиатрических пациентов достичь трудно.

«Распространенность болезни Крона у детей растет во всем мире, и дети зачастую страдают от более разрушительной и тяжелой формы данного заболевания», — комментирует автор исследования Правин Сетупати (Praveen Sethupathy), профессор физиологической геномики и заведующий кафедрой биомедицинских наук в Медицинском Колледже Ветеринарии (College of Veterinary Medicine).

Известно, что микроРНК — это небольшие молекулы, которые регулируют многие биологические функции, включая физиологию кишечника, и играют важную роль при болезни Крона у взрослых, но очень мало ученых изучали их у детей.

Исследование Сетупати, в котором анализируются данные более чем 250 детей, основано на крупнейшем в истории образце микроРНК болезни Крона у детей.

«Большой размер выборки на сегодняшний день дает наиболее достоверную картину того, как микроРНК изменяются при этом заболевании», — добавляет Сетупати. «Хотя технология секвенирования малых РНК не нова, она никогда раньше не применялась на таком большом количестве образцов тканей болезни Крона у детей».

Изучая все микроРНК, обнаруженные в образцах кишечника здоровых и больных детей, исследователи были поражены одной конкретной молекулой, называемой miR-29.

Этой специфической микроРНК было слишком много у детей с болезнью Крона по сравнению со здоровыми детьми. У взрослых этого не наблюдается, что делает аномально высокие уровни miR-29 отличительной особенностью болезни Крона у детей.

«Хотя существует много сходств в микроРНК, которые нарушены при болезни Крона у взрослых и детей, похоже, что повышенный уровень miR-29 является маркером только педиатрического типа заболевания», — считает Александрия Шамуэй (Alexandria Shumway), автор исследования и научный сотрудник в области генетики, геномики и развития.

Команда ученых также обнаружила, что более высокие уровни miR-29 коррелируют с уровнем воспаления (и, следовательно, с тяжестью заболевания) и потерей клеток Панета, которые помогают защитить кишечник от вторжения вредных бактерий.

«Мы были очарованы тем, как эта единственная микроРНК, miR-29, оказывает такой сильный контроль над клетками Панета в кишечнике», — объясняет Майк Шанахан (Mike Shanahan), старший научный сотрудник лаборатории.

Подтверждая эти выводы на мышах, ученые заметили, что когда уровень miR-29 увеличивается, клетки Панета почти полностью исчезают.

«Было действительно поразительно видеть это в таком очень специфическом и важном типе клеток кишечника», — добавляет Сетупати.

Хотя связь между клетками Панета и болезнью Крона очевидна в исследовании Сетупати, точный механизм этого до сих пор неизвестен.

«Это интересное и очень важное открытие. Итак, следующим важным шагом будет раскрытие данного механизма», — заключает автор исследования.

Эта первая в своем роде научная работа также выдвигает на первый план другие изменения микроРНК, которые можно изучить, чтобы открыть новые и эффективные терапевтические возможности для лечения болезни Крона у детей и взрослых. Среди них одно, в частности, miR-375, уже было связано с регуляцией воспаления. Сетупати считает, что это исследование станет важным поворотным моментом и поможет исследовательскому сообществу определить ключевые регуляторы заболевания, выходящие далеко за пределы miR-29.

Литература:
Alexandria J. Shumway et al, Aberrant miR-29 is a predictive feature of severe phenotypes in pediatric Crohn’s disease, JCI Insight (2024). DOI: 10.1172/jci.insight.168800