O composto da chitina causa a inflamação alérgica

A parte traseira do besouro e o escudo do caranguejo devem sua dureza a um composto comum chamado a chitina que parece agora provocar a inflamação e possivelmente a asma da via aérea, cientistas de UCSF encontraram.

Insectos, moldes e sem-fins parasíticos, todas as fontes comuns de alergias ou inflamação -- produza biliões de toneladas de chitina um o ano. Os seres humanos e outros mamíferos faltam a chitina, mas nós especializamos enzimas para quebrá-la para baixo. Os cientistas quiseram saber por que.

Descobriram que a chitina provoca uma resposta inflamatório alérgica nos pulmões dos ratos, assim como produção aumentada da enzima dedestruição feita pelas pilhas que alinham as vias aéreas do pulmão. Isto e outros resultados apoiam sua hipótese, ainda sob o estudo, que a chitina causa à inflamação e à alergia, e que a enzima chitina-destruir no pulmão poderia jogar um papel importante na resposta de corpo de regulamento.

Os resultados de seus estudos na inflamação nos ratos foram relatados o 22 de abril em uma publicação em linha adiantada pelo jornal “natureza.” O jornal igualmente publicará encontrar em uma próximo edição da cópia.

“Agora que nós demonstramos que a chitina pode provocar este tipo da inflamação alérgica nos ratos, nós queremos determinar se a chitina naturalmente actual no ambiente pode contribuir às respostas alérgicas ou inflamatórios,” dissemos Richard Locksley, DM, professor de medicina distinguido Sandler e microbiologia e imunologia em UCSF e autor superior do papel. Locksley é igualmente um investigador do Howard Hughes Medical Institute.

Nos povos, a enzima da anti-chitina é sabida para ter diversas variações devido às mutações pequenas no gene. Locksley e os colegas em UCSF estão tentando determinar se algumas das variações são menos eficazes em dividir a chitina, e se os povos com aquelas variações são uma asma mais inclinada porque podem menos controlar sua exposição à chitina inalada.

Os pesquisadores souberam que a boca e as cascas de ovo de sem-fins parasíticos são chitina-ricas e que a infecção pelos sem-fins provoca uma resposta inflamatório muito similar ao tipo que ocorre na asma e na doença alérgica. Usando uma microplaqueta do gene que contem a maioria de genes do rato e que emprega os anticorpos aumentados no laboratório, os cientistas confirmaram um mais adiantado encontrando que o gene e a proteína para a enzima da anti-chitina estiveram activados dramàtica nos ratos durante a infecção pelos sem-fins parasíticos.

“Chitinase, a enzima que quebra acima a chitina, iluminada realmente acima,” Locksley recorda. “Estalou acima como um dos genes o mais altamente ativados em resposta aos parasita.” Porque a enzima é sabida somente para dividir a chitina, que não está actual nos ratos, os cientistas em seguida expor os animais à chitina apenas, que induziu a inflamação do tecido similar àquela vista nos ratos após a infecção com sem-fins e nos seres humanos com a asma.

Locksley pensa que a presença de chitina nos moldes, nos sem-fins e nos insectos, que podem todos invadir seres humanos pelas membranas penetrantes da pele ou do muco, pode ter exercido pressão sobre animais vertebrados para manter do “moléculas chitina-reconhecimento,” aparentado àqueles que evoluíram nas plantas e em animais primitivos para provocar o reconhecimento das bactérias e de fungos de invasão.

Especula que os povos montam normalmente um ataque imune contra um alérgeno ou um parasita em resposta à chitina, entre outros sinais. Este tipo da inflamação é importante em repelir o alérgeno ou o parasita estrangeiro. Por sua vez, as pilhas inflamatórios elas mesmas provocam pilhas no tecido invadido para ramp acima a produção da enzima dedesabilitação.

As duas acções fazem junto um sistema de feedback, ambos que promovem o reconhecimento dos organismos chitina-ricos de invasão, e impedindo uma resposta imune fora de controle à chitina degradando o “sinal” quando bastante pilhas inflamatórios acumularam para alertar a produção aumentada da enzima dedegradação.

Locksley nota que a indústria de processamento do marisco estêve flagelada com do “a asma caranguejo” entre seus empregados, um perigo industrial que atraia a atenção dos centros para o controlo e prevenção de enfermidades.

Da “a exposição chitina pode ser particularmente alta entre os trabalhadores da indústria, que precisam de remover e destruir os escudos duros da chitina dos caranguejos e dos outros crustáceos,” ele diz. “É igualmente possível que os trabalhadores afligidos têm formulários da proteína dedegradação essa função menos bem do que as outras variações genéticas comuns. Estas são áreas que nós estamos interessados na continuação.” Sugere que possa vala confirmando os níveis da chitina nas fábricas de tratamento do marisco, e, se alto, considerando maneiras de reduzir a exposição à chitina entre trabalhadores.

Seu laboratório está realizando agora estudos em colaboração com Esteban Burchard, DM, um professor adjunto de UCSF de ciências biofarmaceuticos e da medicina, para determinar se os pacientes com a asma serão mais prováveis ter uma versão menos-activa do gene para a enzima da anti-chitina.

Nos últimos 10 anos, da “a hipótese higiene” foi propor e explorado para explicar porque a asma e outras alergias aumentaram extremamente em muitas nações industriais, Locksley explica. A hipótese sustenta que as sociedades modernas limparam pela maior parte condições de vida de modo que os povos sejam expor distante a menos sujeira e a todos seus componentes orgânicos. Ao mesmo tempo, os antibióticos e os microbicides reduziram os números de micróbios no ambiente. As bactérias são sabidas para degradar a chitina, e Locksley sugere que a redução nas bactérias possa conduzir a um aumento da chitina no ambiente, pela maior parte dos moldes e dos insectos -- talvez explicando os resultados de diversos estudos que o risco o mais alto da asma da infância tende a ser associado com a mais baixa exposição às bactérias.

Locksley é director do centro de investigação básica da asma de Sandler, ou centro do SABRE, em UCSF, uma organização de investigação de sete anos devotada ao estudo da patogénese básica da asma com a intenção de descobrir sentidos novos para a terapia em controlar a doença. O centro do SABRE consiste em uma faculdade da ciência básica do núcleo, alguma de quem estão sendo recrutadas ainda a UCSF, um grupo maior de cientistas interactivos da ciência básica e das disciplinas clínicas e de facilidades do núcleo nas genéticas, na genómica, na imagem lactente, na fisiologia animal pequena, no cytometry de fluxo e nas técnicas para a gene-inactivação que permitem cientistas de mover para a frente resultados novos rapidamente.

A “asma está aumentando em todas as sociedades industrializadas,” diz, “não somente em algumas das áreas menos-servidas de grandes cidades, mas mesmo nos subúrbios. Este é um problema de saúde enorme esse números enormes dos impactos de crianças em toda parte.”

Como muitas aflições modernas, tais como o diabetes, doenças auto-imunes e obesidade, as causas são muitas, e reflectem as interacções de muitos genes diferentes. Compreender as exposições ambientais, tais como a chitina, que pode influenciar a revelação da asma poderia conduzir aos tratamentos ou às práticas novas da saúde pública reduzir a doença ou a severidade de seus sintomas para muitos povos.