Estudie las inmunorespuestas de los mapas a la tuberculosis a través de 3 especies

La tuberculosis (TB) es uno de los problemas de salud pública del disgusto del mundo. Cerca de 1,5 millones de personas de murieron de esta infección bacteriana del pulmón en 2018, y la Organización Mundial de la Salud (WHO) estima ese un cuarto de la población de mundo -- unas 2 mil millones personas, sobre todo en países en vías de desarrollo -- se infectan con las bacterias que causa la TB.

Por décadas, los científicos han estado estudiando la enfermedad mortal en ratones y otros modelos del animal para desarrollar medicaciones y vacunas para tratar o para prevenir la infección. Pero las conclusión en animales con la TB no traducen siempre bien a la gente con la enfermedad, dejando científicos desconcertados por las discrepancias.

Ahora, un nuevo estudio llevado por la Facultad de Medicina de la universidad de Washington en St. Louis ofrece un mapa de camino genético que detalla las semejanzas y las diferencias en inmunorespuestas a la TB a través de tres especies -- ratones, macaques y seres humanos. Según los investigadores, el discernimiento en los caminos inmunes que se activan en modelos diversos de la infección de la TB servirá como herramienta valiosa para los científicos que estudian y que trabajan para suprimir la enfermedad.

La investigación, el 29 de enero que aparece en el remedio de translación de la ciencia del gorrón, es una colaboración entre la universidad de Washington; el instituto de investigación biomédico de Tejas en San Antonio; y la universidad de Cape Town en Suráfrica.

Durante muchos años, el hecho han frustrado a los científicos ese los modelos animales de la TB -- especialmente los ratones genético idénticos estudiados tan a menudo -- no refleje realmente lo que vemos en gente con infecciones de la TB. Este estudio es importante porque ahora mostramos con gran detalle donde estos modelos animales recubren con los seres humanos con la TB y donde no lo hacen.”

Shabaana A. Khader, doctorado, autor co-mayor, profesor de la microbiología molecular en la universidad de Washington

A diferencia de muchos el ratón anterior estudia, los ratones genético diversos implicados nueva investigación que recapitulan más de cerca la amplia gama de la severidad de la infección de la TB en seres humanos: Algunos individuos infectados no muestran ningún síntoma; otros muestran grados intermedios de severidad; y todavía otros desarrollan la inflamación extrema de los pulmones.

Con el co-autor Deepak Kaushal, doctorado, en el instituto de investigación biomédico de Tejas, los investigadores compararon las inmunorespuestas genéticas y a la infección de la TB en estos ratones diversos con las reacciones de macaques TB-infectados en el laboratorio de Kaushal. Y con el co-autor Thomas J. Scriba, doctorado, de la universidad de Cape Town, el equipo de investigación analizaba muestras de sangre de los adolescentes en Western Cape, Suráfrica, que se alistan en una juicio clínica que investiga la infección de la TB. Las muestras de la gente permitieron que los investigadores analizaran y compararan datos de los ratones y de los macaques con un alcance de reacciones a la infección de la TB en gente joven.

La última investigación de esta juicio clínica de larga duración determinó un grupo de 16 genes cuyas configuraciones de la activación predijeron el inicio de la enfermedad de la TB más que un año antes de diagnosis. Estos genes -- llamó una firma humana del gen de la TB -- diferido importante en sus configuraciones de la activación entre la gente joven que desarrolló síntomas de la TB y las que no lo hicieron.

En macaques, los primates estrechamente vinculados a los seres humanos, científicos han asumido de largo que la infección de la TB se asemeja de cerca a tal infección en gente.

“Nuestros datos demuestran que 100% de los genes determinados previamente como recubrimiento humano de la firma del gen de la TB en macaques y gente,” dijo autor a Makedonka co-mayor Mitreva, doctorado, profesor de medicina y de la genética en la universidad de Washington y un investigador en el instituto del genoma de McDonnell de la universidad. “Es importante tener los datos definitivos el mostrar de él para ser verdad.”

Había recubrimiento importante entre los seres humanos y los ratones también, según los investigadores, incluyendo co-primer Mushtaq Ahmed autores, el doctorado, profesor adjunto de la microbiología molecular en el laboratorio de Khader; Shyamala Thirunavukkarasu, doctorado, científico del estado mayor en el laboratorio de Khader; y Bruce A. Rosa, doctorado, profesor adjunto del remedio en el laboratorio de Mitreva. Pero también determinaron los caminos genéticos que difirieron entre los ratones y los seres humanos, ofreciendo el análisis detallado de áreas donde está poco probable la TB en ratones de apuntar al discernimiento significativo en la infección humana de la TB.

“Hasta ahora, hemos estudiado modelos del ratón para entender la progresión de la enfermedad de la TB, no conociendo donde la enfermedad del ratón traduce a la enfermedad humana y donde no lo hace,” a Khader dijimos. “Ahora, hemos mostrado que muchas áreas traducen pero que hay los aspectos importantes de la infección de la TB que no lo hacen. Si usted está utilizando el ratón modela para desarrollar las vacunas de la TB o la otra terapéutica que las áreas objetivo que no recubren, usted no tendrán éxito probablemente.”

Mitreva adicional, “nuestro estudio informará a investigadores cuando pueden necesitar trasladarse a un diverso modelo animal para estudiar sus caminos genéticos o moleculares del interés.”

Los investigadores estudiaron detalladamente los genes que aumentan de la expresión en la gente que desarrolla enfermedad severa de la TB. De 16 tales genes determinados en gente, podían estudiar 12 en ratones. Cuatro de los genes no podrían ser estudiados porque los ratones no tienen versiones equivalentes de tales genes o, cuando tales genes fueron eliminados, del ratón que los embriones murieron durante el revelado.

Los científicos encontraron que los 12 genes entran en tres categorías: los que ofrecen la protección contra la infección de la TB; los que llevan a mayor susceptibilidad a la infección de la TB; y los que no tenían ningún efecto cualquier manera. Tal información será útil en la terapéutica futura que busca que podría, por ejemplo, reforzar efectos de genes protectores o cerrar los dañinos.

Según Khader y Mitreva, sus planes de las personas para utilizar el nuevo conocimiento para entender mejor las infecciones que han llegado a ser drogorresistentes, un problema cada vez mayor de la TB en lugares donde está endémica la enfermedad. Además, aprovecharán la información para ayudar a entender porqué la vacuna de la TB administrada a menudo a los grupos de personas de alto riesgo trabaja bien en algunos individuos pero no otros.

Con las informaciones en bruto del estudio público - disponible, Khader y Mitreva dijo que están esperanzados él servirán como recurso valioso a las comunidades de la investigación y de la inmunología de la TB por todo el mundo.

Source:
Journal reference:

Ahmed, M., et al. (2020) Immune correlates of tuberculosis disease and risk translate across species. Science Translational Medicine. doi.org/10.1126/scitranslmed.aay0233.