Създадена е клетъчна карта на болестта на Крон. Атласът с висока разделителна способност е най-голямото изследване на единични клетки от пациенти, диагностицирани със заболяването до момента. Съдържа профилите на генната експресия на повече от 700 000 клетки от 71 здрави пациенти и такива с различна степен на възпаление.

 

Болестта на Корн е хронично състояние, при което имунната система е свръхактивна и причинява възпаление в червата, което води до коремна болка, диария и отслабване. Болестта е трудна за лечение и често изисква хоспитализация.


 

Клетъчният портрет, дело на изследователи от Broad Institute of MIT и Harvard and Massachusetts General Hospital, подробно описва биологичните процеси в основата на Болестта на Крон. 

 

Установени са определени гени и модели на болестното развитие, които участват в процеса на прогресирането и усложняването му. Освен че резултатите могат да послужат за разработването на нови таргетни терапии, насочени срещу съответните гени, те биха могли да подобрят и диагностиката на заболяването. С тяхна помощ не само може да се предвиди развитието на болестта, но и да се предотвратят определени симптоми и да се определи защо някои пациенти реагират на лечение, а други не.

 

Става ясно, че болестта на Крон не е еднопрофилно заболяване, а е съставено от различни подтипове. Това обяснява проф. Рамник Ксавие, който е директор на Клетъчната обсерватория “Klarman” и преподавател в медицинския факултет на Университета Харвард.

 

Предишни генетични изследвания са идентифицирали повече от 200 места в генома, свързани с Болестта на Крон. За да болестта да се разбере напълно обаче, е необходима клетъчна карта, която да улови пълната ѝ сложност. Затова се изследват възпалени и невъзпалени клетки от двата сегмента на стомашно-чревния тракт - дебелото черво и илеума (последния сегмент на тънките черва, който често бива засегнат от Болестта на Крон). 

 

Използвано е едноклетъчно РНК секвениране, за да се анализира генната активност в отделните чревни клетки. Установява се, че имунните клетки и стромата (клетките в червата, които оформят и поддържат основната съединителна тъкан) променят състава си в хода на заболяването. Лигавицата на червата показва повече промени в генната си експресия, с определени промени, единствени по рода си за дебелото и тънкото черво. Установено е и че експресията на гени, до преди това свързвани с риска от заболяването, е различна във всеки орган.

 

Полага се новата научна хипотеза, че именно експресията на тези конкретни гени обяснява защо възпалението при Болестта на Крон се проявява по един начин в един орган спрямо друг начин в друг и как някои терапии могат да повлияят по различен начин на различните подтипове на заболяването.

 

Лечението на пациенти с болест на Крон не може да бъде универсално за всеки диагностициран, тъй като около 50% до 60% от пациентите реагират на лекарства, другите изпитват рецидив на симптомите. Това предполага, че болестта се причинява от различни биологични механизми, изискващи лечения, които са съобразени с индивидуалните нужди на пациента. В отговор на това твърдение идват възможностите на персонализираната медицина. 

 

За да подкрепят изследователските си предположения, учените идентифицират три гена, участващи в производството на колаген. Вероятно те допринасят за появата белези в червата, които ги правят по-твърди и по-малко способни да пропускат храната - често срещано усложнение при Болестта на Крон. Оказва се, че пациентите с Крон имат определени признаци на генна експресия, дори когато тъканите им черва не изглеждат възпалени. Това може да означава, че има откриваеми признаци на заболяване, дори когато тъканта изглежда зараснала след ендоскопия. Разбирането на моделите на болестното развитие, които допринасят за нискостепенното възпаление, може да помогне в предвиждането на симптомите на заболяването.

 

Предстои атласът да бъде разширен чрез събиране на проби от пациенти с различна наследствена обремененост и такива преди и след различни лечения, за да се проследи как заболяването им прогресира.

 

Референции:

Ramnik J. Xavier. Single-cell analyses of Crohn’s disease tissues reveal intestinal intraepithelial T cells heterogeneity and altered subset distributions. Nature Communications - https://www.nature.com/articles/s41467-021-22164-6