Le composé de chitine entraîne l'inflammation allergique

L'arrière du scarabée et la shell du crabe doivent leur dureté à une chitine appelée composée courante qui semble maintenant déclencher l'inflammation des voies aériennes et probablement l'asthme, scientifiques d'UCSF ont trouvé.

Insectes, moulages et vis sans fin parasites, toutes les sources courantes des allergies ou inflammation -- produisez les milliards de tonnes de chitine par année. Les êtres humains et d'autres mammifères manquent de la chitine, mais nous avons les enzymes spécialisées pour la décomposer. Les scientifiques se sont demandés pourquoi.

Ils ont découvert que la chitine déclenche une réaction inflammatoire allergique dans les poumons des souris, ainsi que production accrue de l'enzyme de chitine-destruction effectuée par des cellules rayant les voies aériennes de poumon. Ceci et d'autres résultats supportent leur hypothèse, toujours à l'étude, que la chitine entraîne à l'inflammation et à l'allergie, et que l'enzyme la chitine-destruction dans le poumon pourrait jouer un rôle majeur dans la réaction de fuselage de réglementation.

Les résultats de leurs études sur l'inflammation chez les souris étaient le 22 avril rapporté dans une publication en ligne tôt par le tourillon « nature. » Le tourillon publiera également la conclusion dans une édition imprimée prochaine.

« Maintenant que nous avons expliqué que la chitine peut déclencher ce genre d'inflammation allergique chez les souris, nous voulons déterminer si la chitine naturellement actuelle dans l'environnement peut contribuer aux réactions allergiques ou inflammatoires, » avons dit Richard Locksley, DM, le professeur de médecine et la microbiologie discernée par Sandler et immunologie à UCSF et auteur supérieur du papier. Locksley est également un chercheur de Howard Hughes Medical Institute.

Dans les gens, l'enzyme d'anti-chitine est connue pour avoir plusieurs variantes dues à de petites mutations dans le gène. Locksley et collègues à UCSF essayent de déterminer si certaines des variantes sont moins efficaces à décomposer la chitine, et si les gens avec ces variantes sont un asthme plus enclin parce qu'ils peuvent moins régler leur exposition à la chitine inhalée.

Les chercheurs ont su que la bouche et les coquilles d'oeuf des vis sans fin parasites sont riches en chitine et que l'infection par les vis sans fin déclenche une réaction inflammatoire très assimilée au genre qui se produit dans l'asthme et la maladie allergique. Utilisant une frite de gène contenant la plupart des gènes de souris et employant des anticorps augmentés dans le laboratoire, les scientifiques ont confirmé un plus tôt constatant que le gène et la protéine pour l'enzyme d'anti-chitine ont été spectaculaire activés chez les souris pendant l'infection par les vis sans fin parasites.

La « chitinase, l'enzyme qui brise la chitine, réellement allumée, » Locksley indique. « Elle a sauté en tant qu'un des gènes le plus fortement activés en réponse aux parasites. » Car l'enzyme est seulement connue pour décomposer la chitine, qui n'est pas présente chez les souris, les scientifiques ensuite ont exposé les animaux seule à la chitine, qui inflammation induite de tissu assimilée à cela vue chez les souris après infection avec des vis sans fin et chez l'homme avec l'asthme.

Locksley pense que la présence de la chitine dans les moulages, les vis sans fin et les insectes, qui peuvent tout envahir des êtres humains par les membranes pénétrantes de peau ou de mucus, a pu avoir fait pression sur des vertébrés pour mettre à jour des « molécules de chitine-reconnaissance, » apparenté à ceux qui ont évolué chez les plantes et les animaux primitifs pour déclencher la reconnaissance des bactéries et des champignons de envahissement.

Il spécule que les gens montent normalement une crise immunisée contre un allergène ou un parasite en réponse à la chitine, entre d'autres signes. Ce genre d'inflammation est important en repoussant l'allergène ou le parasite étranger. Consécutivement, les cellules inflammatoires elles-mêmes déclenchent des cellules dans le tissu envahi pour construire la production de l'enzyme de chitine-neutralisation.

Les deux actions effectuent ensemble un système de contrôle par retour de l'information, les deux qui introduisent la reconnaissance des organismes riches en chitine de envahissement, et qui évitent une réaction immunitaire d'à l'extérieur-de-control à la chitine en dégradant le « signe » quand assez de cellules inflammatoires ont accumulé pour inciter la production accrue de l'enzyme chitine-dégradante.

Locksley note que l'industrie de transformation de fruits de mer a été infestée du « asthme de crabe » parmi ses employés, un risque industriel qui a attiré l'attention du centres pour le contrôle et la prévention des maladies.

La « exposition de chitine peut être particulièrement élevée parmi les travailleurs d'industrie, qui doivent retirer et détruire les shell dures de chitine des crabes et d'autres crustacés, » il dit. « Il est également possible que les travailleurs affligés aient des formes de la protéine chitine-dégradante ce fonctionnement moins bien que les autres variants génétiques courants. Ce sont des endroits que nous sommes intéressés à continuer. » Il propose qu'il pourrait valoir de confirmer les niveaux de chitine dans des installations de transformation de fruits de mer, et, si haut, considérant des voies de réduire l'exposition à la chitine parmi des travailleurs.

Son laboratoire effectue maintenant des études en collaboration avec Esteban Burchard, DM, un professeur adjoint d'UCSF des sciences biopharmaceutical et de médicament, pour déterminer si les patients présentant l'asthme seront pour avoir une version moins-active du gène pour l'enzyme d'anti-chitine.

Pendant les 10 dernières années, la « hypothèse d'hygiène » a été proposée et exploré pour expliquer pourquoi l'asthme et d'autres allergies ont grand augmenté dans beaucoup de pays industriels, Locksley explique. L'hypothèse soutient que les sociétés modernes ont en grande partie nettoyé des conditions de vie de sorte que les gens soient exposés loin à moins de saletés et à tous ses constituants organiques. En même temps, les antibiotiques et les microbicides ont réduit les nombres de microbes dans l'environnement. Des bactéries sont connues pour dégrader la chitine, et Locksley propose que la réduction des bactéries puisse mener à une augmentation de chitine de l'environnement, en grande partie à partir des moulages et des insectes -- peut-être expliquant les découvertes de plusieurs études que le risque d'asthme d'enfance le plus élevé tend à être associé à l'exposition la plus inférieure aux bactéries.

Locksley est directeur du centre de recherche fondamentale d'asthme de Sandler, ou centre de SABRE, à UCSF, une organisation pour la recherche de sept ans consacrée à l'étude de la pathogénie fondamentale d'asthme avec l'intention de découvrir des sens neufs pour le traitement en réglant la maladie. Le centre de SABRE se compose d'un corps enseignant de la science fondamentale de faisceau, dont certains sont recrutés toujours à UCSF, un plus grand groupe de scientifiques interactifs de la science fondamentale et des disciplines cliniques et d'installations de faisceau dans la génétique, la génomique, la représentation, la petite physiologie animale, la cytométrie de flux et les techniques pour la gène-inactivation qui permettent à des scientifiques de faire avancer des découvertes neuves rapidement.

Le « asthme augmente dans toutes les sociétés industrialisées, » il dit, « non seulement dans certains des endroits moins-servis de grandes villes, mais même dans les banlieues. C'est un problème de santé énorme ce des nombres énormes de chocs d'enfants partout. »

Comme beaucoup d'afflictions modernes, telles que le diabète, maladies auto-immune et obésité, les causes sont on, et réfléchissent les interactions de beaucoup de différents gènes. La compréhension des expositions à un environnement, telles que la chitine, qui peut influencer le développement de l'asthme pourrait mener aux demandes de règlement ou aux pratiques en matière neuves de santé publique de réduire la maladie ou la gravité de ses sympt40mes pour beaucoup de gens.