哮喘的大量遺傳風(fēng)險可能是通過改變氣道上皮細胞內(nèi)的基因表達來介導(dǎo)的。這是一項由國家猶太健康組織領(lǐng)導(dǎo)的研究的結(jié)論，該研究通過改變氣道細胞的功能來識別導(dǎo)致哮喘的基因變異。該團隊的論文于 2022 年 3 月 28 日發(fā)表在《自然通訊》雜志上。
“這項工作將幫助我們確定干預(yù)哮喘的靶向途徑，阻止粘液分泌過多或 2 型氣道炎癥，這是一種會加劇哮喘的過敏反應(yīng)，”美國國家兒科學(xué)教授 Max A. Seibold 博士說猶太基因、環(huán)境與健康健康中心和該論文的高級作者。“人類生存的禍根之一是粘液，它在許多健康狀況中都發(fā)揮著作用，從普通感冒到 COVID，再到哮喘和 COPD 等慢性肺部疾病。我們對導(dǎo)致它的原因了解得越多越好我們將有能力開發(fā)有影響力的治療方法。”
在這項研究中，該團隊對兒童和成人哮喘進行了第一次全氣道轉(zhuǎn)錄組關(guān)聯(lián)研究 (TWAS)。TWAS 研究的第一步是建立模型，該模型將允許僅根據(jù)一個人的基因圖譜預(yù)測一個人的基因在特定組織中的功能。Seibold 博士及其同事利用來自波多黎各 700 名健康狀況良好或患有哮喘的兒童的鼻氣道樣本和遺傳數(shù)據(jù)來構(gòu)建這些氣道組織模型。
然后，該團隊將這些模型應(yīng)用于來自英國生物銀行研究、大型生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫和研究資源的 300,000 多名參與者的遺傳數(shù)據(jù)。這使他們能夠測試氣道基因的基因改變功能是否與哮喘風(fēng)險相關(guān)。研究數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，超過三分之一已確定的哮喘遺傳風(fēng)險因素可能通過改變排列在氣道上的細胞(即氣道上皮細胞)來賦予其風(fēng)險。
特別是，研究人員發(fā)現(xiàn)了形成粘液結(jié)構(gòu)的基因(MUC5AC)和指導(dǎo)粘液分泌細胞產(chǎn)生的另一個基因(FOXA3)的遺傳變化。這是第一次有人發(fā)現(xiàn)通過改變粘液分泌功能影響哮喘風(fēng)險的基因變異。研究小組還發(fā)現(xiàn)，2 型炎癥通路中的一些關(guān)鍵基因具有基因變化，會增加它們在氣道中的表達水平，從而增加哮喘風(fēng)險。
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