Генетический подход к диагностике туберкулеза повышает эффективность лечения

Ген, который влияет на воспалительные реакции во время инфицирования, также прогнозировует эффективность лечения туберкулеза.

Международное сотрудничество между исследователями из Университета Вашингтона в Сиэтле, Университета Дюка, Гарвардского и Оксфордского Университетов собрало данные о возможном лечении туберкулеза у пациентов с геном LTA4H, который контролирует баланс между про- и противовоспалительными веществами.

Лалита Рамакришнан, профессор кафедры микробиологии, говорит, что лечение необходимо настраивать под генетические особенности развития воспалительного ответа на туберкулез.

Это важное исследование ученые начали с изучения рыбок данио-рерио. Они изучали мутации гена LTA4H и повышенную восприимчивость к туберкулезу.

Открыв биологические основы восприимчивости к инфекции у данио-рерио, исследователи стали изучать этот же ген в организме человека. Они определили последовательность гена, и выявили, что повышение его активности стимулирует рост воспаления. Сотрудничая с другими учеными, они обнаружили, что пациенты, имеющий один экземпляр последовательность гена высокой активностью и один экземпляр последовательность с низкой активностью были относительно защищен от смертельной формы туберкулеза. Удивительно, что люди с двумя копиями последовательность гена с высокой активностью повезло так, как  повезло людям с двумя копиями последовательностей гена с низкой активности последовательностью. Это «гетерозиготное преимущество» — единичные случаи в генетике.

Люди с обеими формами гена LTA4H имели больше шансов выжить при контакте с больными.

Изучая данные больных туберкулезом во Вьетнаме, ученые увидели, что противовоспалительная терапия помогала пациентам с последовательностью генов, соответствующей избыточному воспалению. Тогда они вновь начали экспериментировать с данио и нашли генетический вариант, который ослабил воспаление из-за перепроизводство липоксина. Варианты, приводящие к избытку воспалению, приводят к превышению лейкотриена B4 или фактора некроза опухоли. В нормальных количествах это вещество защищает от инфицирования туберкулезом и другими заболеваниями.

Недостаток или избыток фактора некроза опухоли может привести к тому, что макрофаги, поглощая патогены, будут разрушаться и усиливать заражение. Изучая влияние кортикостероидов и активного ингредиента аспирина, ученые выявили, что генотип с высокой активностью отреагировал на лечение. У рыбок с генотипом низкой активности туберкулезная инфекция прогрессировала.

Простой генетический анализ, может обеспечить быстрый и недорогой способ определения реакции пациентов с туберкулезом на дексаметазон. Необходимо также проводить диагностику, чтобы защитить пациентов с генами низкой активности от лишнего лечения, а также искать альтернативные стратегии лечения для этой группы пациентов, например, применяя препараты, понижающие уровень липоксина.