Нове дослідження показує, що жінки можуть мати вищий ризик розвитку аутоімунних захворювань через те, як регулюються їхні дві Х-хромосоми, як показано вище. (Кредит зображення: vchal через Getty Images)
Жінки в чотири рази частіше, ніж чоловіки, страждають від аутоімунних захворювань, станів, при яких імунна система помилково атакує власні клітини організму. Тепер вчені вважають, що вони знають чому: надмірний ризик для жінок може бути пов’язаний з тим, як організм контролює свої Х-хромосоми.
Люди мають два типи статевих хромосом: X і Y. Більшість жінок несуть дві Х-хромосоми в кожній клітині, тоді як більшість чоловіків мають X і Y. Х-хромосома більша за Y і містить набагато більше генів, які кодують білки. Але у людей з двома Х-хромосомами лише одна повинна брати участь у виробництві білка — інакше клітини незабаром можуть бути переповнені занадто великою кількістю білків. Щоб запобігти цьому, одна Х-хромосома в кожній клітині «заглушується» у самок під час ембріонального розвитку.
Довга молекула РНК — генетичний двоюрідний брат ДНК — під назвою Xist здійснює це глушіння, закріплюючись на одній Х-хромосомі. Однак виявилося, що багато білків схильні до прилипання до Xist, і ці великі комплекси РНК і білків можуть схиляти жінок до аутоімунних захворювань.
Згідно з новим дослідженням на мишах і людях, опублікованому в четвер (1 лютого) в журналі Cell, це пояснюється тим, що ці комплекси можуть викликати імунну реакцію, під час якої організм виробляє антитіла проти білків, що містяться в ньому.
«Тож окрім роботи [Xist] у контролі активності генів, існує справді важливий імунологічний відбиток, який, можливо, раніше не був розпізнаний», — сказав Live Science д-р Говард Чанг, один із старших авторів дослідження та професор дослідження раку та генетики Стенфордського університету.
Таким чином, ці відкриття можуть відкрити нові шляхи для дослідження методів лікування аутоімунних захворювань, сказав він.
Аутоімунні захворювання, які вражають понад 23,5 мільйона американців, викликані поєднанням генетичних і екологічних факторів. Вчені запропонували багато теорій, щоб пояснити, чому у жінок частіше розвиваються захворювання, вказуючи на їхні гормони та мікроби всередині та на них, але жодна з цих ідей не була остаточно підтверджена.
Попередні дослідження Чанга та його колег показали, що комплекс Xist може стимулювати аутоімунітет, упереджений за статтю, оскільки багато білків, пов’язаних з аутоімунними захворюваннями, можуть зв’язуватися з ним. Але Xist потрібно вивчати ізольовано, без інших факторів, таких як гормони, які потенційно могли б маскувати його вплив.
Таким чином, команда генетично модифікувала два штами мишей-самців, щоб створити Xist: один генетично сприйнятливий до аутоімунних симптомів, подібних симптомам вовчака, а інший був стійким — група порівняння. У штамі, схильному до вовчака, самки мишей були більш схильні до симптомів, ніж миші-самці, тому команда припустила, що Xist збільшить рівень захворювання самців до рівня самок.
У своїх експериментах команда вшила спеціальну версію гена Xist в геноми самців мишей, яку можна було ввімкнути, але не заглушити їх єдину Х-хромосому. Щоб стимулювати аутоімунне захворювання, їм довелося піддати схильних до вовчака мишей певній хімічній речовині.
Дослідники вивчали комплекс Xist на мишачій моделі вовчака, який у людей може спричиняти біль у суглобах, скутість і характерну висипку на обличчі у формі метелика, зображену вище.
Після активації Xist і індукції вовчака команда побачила, що миші-самці, які експресували Xist, розвивали захворювання з такою ж швидкістю, як і самки, і мали більш важке захворювання, ніж миші без Xist.
Проте, за словами Чанга, важливим фактором контролю було як хімічний тригер навколишнього середовища, так і генетична схильність до вовчака. Це зробило експерименти з мишами більш актуальними для людей.
«Якщо хтось народжується з генетичною сприйнятливістю, то наявність Xist має певний вплив, але також, що дуже важливо, цей екологічний тригер [необхідний]», — сказав Чанг. Носіння Xist не гарантує, що людина матиме аутоімунне захворювання; комплекс Xist може просто пояснити розбіжність у кількості регістрів між статями.
Щоб підтвердити свої результати на мишах, команда проаналізувала зразки крові понад 100 пацієнтів з аутоімунними захворюваннями, включаючи вовчак, і 20 без аутоімунних захворювань. Вони виявили, що пацієнти з аутоімунітетом мали більше аутоантитіл Xist у крові, ніж люди без аутоімунітету.
Типи та кількість аутоантитіл у різних людей були специфічними для захворювання, що може допомогти в майбутній діагностиці та лікуванні цих станів, сказав Чанг. Наприклад, колись аналіз цих профілів аутоантитіл може допомогти лікарям визначити, яке захворювання у пацієнта, або передбачити траєкторію його стану, сказав він.
Ця стаття призначена лише для інформаційних цілей і не призначена для надання медичних порад.
Ви коли-небудь замислювалися, чому одні люди легше нарощують м’язи, ніж інші, або чому веснянки з’являються на сонці? Надсилайте нам свої запитання про те, як працює людський організм на community@livescience.com із темою «Health Desk Q», і ви можете побачити відповідь на своє запитання на веб-сайті!
Emily CookeСоціальні посилання NavigationStaff Writer
Емілі – автор новин про здоров’я, живе в Лондоні, Велика Британія. Вона має ступінь бакалавра з біології в Даремському університеті та ступінь магістра з клінічної та терапевтичної неврології в Оксфордському університеті. Вона працювала в сфері наукових комунікацій, писала медичні статті та була репортером місцевих новин, одночасно проходячи навчання з журналістики NCTJ у News Associates. У 2018 році її назвали одним із 30 журналістів MHP Communications, за якими варто стежити молодше 30 років. (emily.cooke@futurenet.com)
Sourse: www.livescience.com
