Encontrar a assinatura epigenética parece prever o risco de inflamação em tipos graves de DII

Com uma estimativa de 1,6 milhão de pessoas nos EUA lidando com doença inflamatória intestinal (DII), os médicos podem ter dificuldade em dizer quais pacientes recém-diagnosticados apresentam alto risco de inflamação grave ou quais terapias serão mais eficazes. Agora os pesquisadores relatam na revista JCI Insights encontrar uma assinatura epigenética nas células do paciente que parece prever o risco de inflamação em um tipo sério de DII chamado doença de Crohn.

Epigenética é o estudo de modificações externas no DNA e proteínas associadas que resultam na ativação ou desativação dos genes nas células. No caso do IBD, a inflamação pode ser desencadeada por micróbios no intestino que desencadeiam a epigenética e tornam as pessoas propensas a doenças, de acordo com pesquisadores do Cincinnati Children's Hospital Medical Center.

O estudo foi realizado em células epiteliais intestinais doadas por pacientes recém-diagnosticados com DII antes do tratamento e em modelos de ratos de laboratório. O trabalho fornece uma visão adicional sobre a importância da microbiota do corpo - a coleção de todos os micróbios (bactérias, fungos, e vírus) que vivem em nossos intestinos. Evidências crescentes têm mostrado ligações importantes entre a microbiota intestinal e doenças inflamatórias crônicas.

"Este estudo sugere que o microbioma desencadeia uma mudança epigenética que pode tornar alguns indivíduos mais propensos à inflamação intestinal, "disse a investigadora principal Theresa Alenghat, VMD, PhD, Divisão de Imunobiologia. "O microbioma de cada pessoa é impulsionado pela genética, bem como por fatores ambientais externos, como comida, Onde nos moramos, animais de estimação, microbioma da mamãe, etc. "

Conduzido por uma equipe de pesquisa multidisciplinar de cientistas e médicos, a ciência básica e os dados translacionais no estudo podem levar ao desenvolvimento de novos diagnósticos. Isso inclui métodos para prever quais pacientes recém-diagnosticados têm maior risco de doença grave. Também pode fornecer pistas para melhores tratamentos terapêuticos para IBD.

Metilação de histona

Histonas são proteínas encontradas no núcleo das células. Eles se ligam ao nosso DNA e ajudam a regular a função celular. A metilação das histonas é um processo pelo qual programas epigenéticos podem ativar ou desativar genes. Os pesquisadores encontraram vários genes com alterações na metilação das histonas no núcleo das células intestinais de pacientes recém-diagnosticados com DII. Eles então usaram modelos de camundongos para determinar quais dessas mudanças podem ser influenciadas pela microbiota.

Uma análise mais aprofundada das células mostrou que as mudanças na metilação das histonas afetaram os genes envolvidos na regulação imunológica, metabolismo, sobrevivência celular e sinalização celular. Uma porção substancial dos genes exibiu níveis de metilação de histonas associados à gravidade da inflamação em IBD.

Os pesquisadores chamam seus dados de "clinicamente relevantes". Ao definir uma assinatura epigenética em células epiteliais intestinais de recém-diagnosticados, pacientes pediátricos com DII não tratados, o estudo revelou vias não reconhecidas anteriormente que podem ser alteradas no início da DII. Essa via pode apresentar novos alvos moleculares para avaliação diagnóstica e terapia.

Alenghat disse que pesquisas adicionais são necessárias para entender mais sobre como essas vias funcionam durante o início da DII. Esforços de pesquisa futuros envolverão o trabalho em modelos de camundongos de IBD, amostras de pacientes e organóides intestinais humanos - tecidos humanos em miniatura gerados em um laboratório usando células-tronco derivadas de células de pacientes. Essas etapas devem permitir aos pesquisadores descobrir os diferentes processos biológicos que conduzem essa assinatura epigenética.

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