SCD förekommer hos cirka 1 av 365 afroamerikanska födslar. Personer med SCD har ärvt en genmutation som leder till onormalt hemoglobin, orsakar röda blodkroppar (som innehåller hemoglobin) att få en skärd form och bli mindre flexibla. De säckade röda blodkropparna tenderar att täppa till små kärl, hindrar blodflödet och hindrar syre från att nå vävnader. Detta kan resultera i smärtsamma och försvagande vaso-ocklusiva episoder, eller VOE, som kan vara i dagar. Inga terapier kan vända VOE och över tid, de orsakar betydande skador på inre organ-den främsta anledningen till att livslängden för dem med svår SCD är 20 till 30 år kortare än för dem utan sjukdomen.
Forskning om sicklecellsjukdom är kroniskt underfinansierad och de med tillståndet behöver-och förtjänar-nya behandlingar som kan hjälpa till att hantera denna stora hälsoskillnad. Vi hoppas att våra senaste fynd kan hjälpa till att peka på nya lösningar för behandling av denna smärtsamma och dödliga sjukdom. "
Paul S. Frenette, M.D., studieledare, professor i medicin och cellbiologi och ordförande och chef för Ruth L. och David S. Gottesman Institute for Stem Cell and Regenerative Medicine Research vid Einstein
Med hjälp av en musmodell, Dr Frenette och kollegor fann att vägen till VOE börjar i hjärnan. Stress utlöser utsöndringen av glukokortikoidhormoner i hjärnan, som tar sig till tarmen och ökar dess permeabilitet. Denna större permeabilitet gör att segmenterade filamentösa bakterier (SFB)-en typ av fördelaktiga tarmbakterier hos möss-kan interagera med Th17-hjälparens immunceller i tarmen. SFB stimulerar immuncellerna att producera proinflammatoriska molekyler, som kommer in i cirkulationen och främjar åldrande och ackumulering av neutrofiler, en typ av vita blodkroppar. I en tidigare studie, Frenettes laboratorium hade funnit att dessa åldrade neutrofiler är inflammationsinducerande celler som driver VOE.
Denna händelsekedja observerades hos både SCD -möss och friska möss som utsattes för psykisk stress. Dock, dödlig VOE inträffade endast i möss med sicklecellssjukdom. "Friska möss har inte säckta blodkroppar och lider därför inte av de dåliga effekterna som orsakas av uppbyggnad av åldrade neutrofiler, "Dr Frenette noterade.
"Viktigt, vi fann att vi markant kunde minska stressinducerad VOE hos möss genom flera olika ingrepp:hämmar syntesen av glukokortikoider, utarmat SFB, eller blockerar de inflammatoriska molekylerna som induceras av dessa bakterier, "Dr Frenette sa." Var och en av dessa åtgärder kan potentiellt begränsa effekten av psykologisk stress på personer med SCD. "
Medan SFB endast finns hos gnagare, vissa bevis tyder på att liknande fördelaktiga bakterier i människans tarm också kan få Th17 -immunceller att producera inflammatoriska molekyler. "Vi hoppas kunna lära oss om det finns något samband mellan förekomsten av dessa bakterier hos patienter med sicklecellsjukdom och frekvensen eller svårighetsgraden av VOE som påverkar dem, Sa Dr Frenette.