Исследование, проведенное Агентством по науке, технологиям и исследованиям (A*STAR), Институтом генома Сингапура (GIS) и Лабораториями инфекционных заболеваний (ID Labs), выявило ген KCNJ15, который связан с помощью нашей иммунной системе в борьбе с туберкулезом. ТБ) и, возможно, другие инфекционные заболевания. Исследование было опубликовано в журнале Nature Microbiology 31 января 2022 года.
Команда использовала высокопроизводительные геномные технологии, чтобы узнать, как меняется упаковка ДНК в клетках крови, когда у человека активный туберкулез — бактериальное заболевание, унесшее жизни полутора миллионов человек во всем мире в 2020 году. типа химической модификации в клетках) на тысячах участков ДНК. Их цель состояла в том, чтобы определить, какие из этих изменений помогут бороться с туберкулезом, а какие будут способствовать росту бактерий.
Они обнаружили, что ген KCNJ15, который регулирует внутриклеточный калий, был одним из видов оружия, используемых иммунной системой для борьбы с туберкулезом. Он повышает уровень калия в клетке, что приводит к самоуничтожению клетки посредством процесса, называемого апоптозом. Это снижает способность бактерий размножаться внутри клетки. Дальнейшие исследования потенциально могут привести к разработке лекарств , нацеленных на эти модуляторы калия, в дополнение к антибиотикам, используемым в настоящее время против инфекционных заболеваний, и могут помочь в создании арсенала против устойчивых к антибиотикам бактерий.
Доктор Шьям Прабхакар, заместитель директора по пространственным и одноклеточным системам и главный исследователь Лаборатории системной биологии и анализа данных в ГИС, а также соответствующий автор исследования, сказал: «Ацетилирование гистонов было связано с множественными исследования нашего иммунного ответа на туберкулез и другие инфекционные заболевания.Однако в этих исследованиях геном не изучался подробно, чтобы определить, какие конкретные части были затронуты и в какой степени.Это первое исследование, посвященное изучению изменений генома, связанных с ацетилированием гистонов, связанных с инфекцией. широкий.»
Доктор Амит Сингхал, главный исследователь ID Labs и соавтор исследования, сказал: «Наше исследование подчеркивает, как респираторные инфекции могут влиять на структуру хроматина и программу транскрипции клеток-хозяев. Эти эпигенетические изменения могут играть важную роль в появление различных респираторных заболеваний, включая COVID-19, и может быть использовано для разработки терапевтических и профилактических мероприятий».
Профессор Патрик Тан, исполнительный директор GIS, сказал: «Такие белки, как KCNJ15, потенциально могут играть роль в защите нас от множества инфекционных заболеваний. Успех этого исследования должен вдохновить исследователей на проведение аналогичных анализов при других инфекционных заболеваниях и распространение на воспалительные заболевания . и аутоиммунные состояния, такие как диабет 1 типа и ревматоидный артрит и др. Кроме того, результаты показывают, что роль калиевых каналов в модулировании инфекции могла быть недооценена. Это многообещающая область для будущих молекулярных исследований и потенциальной разработки лекарств. »
Профессор Лиза Нг, исполнительный директор ID Labs, сказала: «ТБ является глобальным заболеванием, и с растущей устойчивостью к доступным антибиотикам болезнь становится все более смертельной и трудной для лечения. Поскольку калиевые каналы поддаются лечению, это исследование открывает новые возможности. для исследования направленных на хозяина методов лечения туберкулеза и других респираторных заболеваний».
