SCD forekommer hos omkring 1 ud af 365 afrikansk-amerikanske fødsler. Personer med SCD har arvet en genmutation, der fører til unormalt hæmoglobin, får røde blodlegemer (som indeholder hæmoglobin) til at antage en seglform og blive mindre fleksible. De seglede røde blodlegemer har en tendens til at tilstoppe små kar, hæmmer blodgennemstrømningen og forhindrer ilt i at nå væv. Dette kan resultere i smertefulde og invaliderende vaso-okklusive episoder, eller VOE, som kan vare i flere dage. Ingen terapier kan vende VOE og over tid, de forårsager betydelig skade på indre organer-den væsentligste årsag til, at levetiden for dem med svær SCD er 20 til 30 år kortere end for dem uden sygdommen.
Forskning i seglcelle sygdom er kronisk underfinansieret, og dem med tilstanden har brug for-og fortjener-nye behandlinger, der kan hjælpe med at afhjælpe denne store sundhedsmæssige forskel. Vi håber, at vores seneste fund kan hjælpe med at pege på nye løsninger til behandling af denne smertefulde og dødelige sygdom. "
Paul S. Frenette, M.D., studieleder, professor i medicin og i cellebiologi og formand og direktør for Ruth L. og David S. Gottesman Institute for Stem Cell and Regenerative Medicine Research at Einstein
Ved hjælp af en musemodel, Dr. Frenette og kolleger fandt ud af, at vejen til VOE begynder i hjernen. Stress udløser udskillelsen af glukokortikoide hormoner i hjernen, som gør deres vej til tarmen og øger dens permeabilitet. Denne større permeabilitet gør det muligt for segmenterede filamentøse bakterier (SFB)-en type gavnlige tarmbakterier hos mus-at interagere med Th17 hjælper-immunceller i tarmens foring. SFB stimulerer disse immunceller til at producere proinflammatoriske molekyler, som kommer ind i kredsløbet og fremmer ældning og ophobning af neutrofiler, en type hvide blodlegemer. I et tidligere studie, Frenette-laboratoriet havde fundet ud af, at disse gamle neutrofiler er betændelsesfremkaldende celler, der driver VOE.
Denne kæde af hændelser blev observeret i både SCD mus og raske mus, der blev udsat for psykologisk stress. Imidlertid, dødelig VOE forekom kun i seglcelle-mus. "Sunde mus har ikke seglede blodlegemer og lider derfor ikke af de dårlige virkninger forårsaget af ophobning af ældede neutrofiler, "Dr. Frenette bemærkede.
"Det er vigtigt, vi fandt ud af, at vi markant kunne reducere stressinduceret VOE hos mus gennem flere forskellige indgreb:hæmning af syntesen af glukokortikoider, nedbryder SFB, eller blokerer de inflammatoriske molekyler induceret af disse bakterier, "Dr. Frenette sagde." Hver af disse handlinger kan potentielt begrænse virkningen af psykologisk stress på mennesker med SCD. "
Mens SFB kun findes i gnavere, nogle tegn tyder på, at lignende gavnlige bakterier i den menneskelige tarm også kan få Th17 -immunceller til at producere inflammatoriske molekyler. "Vi håber at lære, om der er nogen sammenhæng mellem overflod af disse bakterier hos patienter med seglcellesygdom og hyppigheden eller sværhedsgraden af VOE'er, der påvirker dem, "Sagde Dr. Frenette.