Genmutation verursacht Asthma

Ein Forscherteam des Weill Cornell Medical College, des Columbia University Medical Centers und des SUNY Downstate Medical Centers hat die Ursache für eine häufige Form von Asthma bei Kindern gefunden, die nicht auf Allergenen beruht.
Die Art und Weise, wie sich Asthma entwickelt, ist ein Thema von großem wissenschaftlichen Interesse, wenn man bedenkt, dass die Art und Weise, wie es sich entwickelt und beeinflusst, sehr unterschiedlich ist.
Das Team hat das erkannt Ein überaktives Gen "ORMDL3" wurde mit etwa 30 Prozent der Asthmafälle in der Kindheit in Verbindung gebracht. Das Gen ist verantwortlich für die Unterbrechung der Synthese von Lipidmolekülen (bekannt als Sphingolipide). Sie sind sich nicht ganz sicher, wie eine verminderte Produktion von Sphingolipiden Asthma verursachen kann, doch die Ergebnisse ihrer Studie weisen eindeutig auf eine Verbindung hin.
Die Studie, veröffentlicht in Wissenschaft Translationale Medizin, zeigte einen völlig einzigartigen Weg für Asthma, der nichts mit Allergenen oder Entzündungen zu tun hat.
Der leitende Autor der Studie, Dr. Stefan Worgall, sagte:

"Normalerweise wird angenommen, dass Asthma eine entzündliche Erkrankung oder eine Reaktion auf ein Allergen ist. Unser Modell zeigt, dass Asthma durch eine zu geringe Menge an Sphingolipiden entstehen kann. Dies ist ein völlig neuer Weg für die Pathogenese von Asthma. Unsere Ergebnisse sind nicht nur wertvoll im Verständnis der Pathogenese dieser komplexen Krankheit, aber bieten eine Grundlage zur Entwicklung neuer Therapien, insbesondere Asthma-Agenten auf der Grundlage eines Patienten Genotyps. "

Als die häufigste "schwere" Atemwegserkrankung bei Kindern leiden insgesamt 7 Millionen Kinder in den USA an Asthma - es ist ein ernstes Problem der öffentlichen Gesundheit. In der Tat wurde fast ein Zehntel der amerikanischen Teenager mit Asthma diagnostiziert.
Asthma ist häufiger bei Kindern, die in großen Städten leben, hauptsächlich deshalb, weil die Exposition gegenüber Verkehrsbelastungen in der Nähe von stark befahrenen Straßen chronisches Asthma bei Kindern verursachen kann. Im Jahr 2009 war Asthma für insgesamt 640.000 Notaufnahmen, 157.000 Krankenhausaufenthalte und 10,5 Millionen verpasste Schultage in den USA verantwortlich.
Dr. Worgall fügte hinzu: "Während es immer offensichtlicher wird, dass Asthma verschiedene Formen annimmt, ist die Behandlung der Störung einheitlich. Die meisten Therapien sind darauf ausgerichtet, Entzündungen zu reduzieren, aber sie helfen nicht allen Betroffenen."
Im Jahr 2007 entdeckten Wissenschaftler, dass die ORMDL3-Genmutation in einer Studie, die mehr als 2.000 Kinder umfasste, das Risiko für Asthma um bis zu 80 Prozent erhöhen konnte.
Nach einer Reihe verschiedener genomweiter Assoziationsstudien (GWAS) wurde die Idee, dass Asthma mehr als nur eine Form hat, von der wissenschaftlichen Gemeinschaft akzeptiert. Das GWAS fand bei 30 Prozent der Asthma-Fälle eine Variation des Gens "ORMDL3". Das Gen war bisher der konsistenteste genetische Faktor, der mit der Erkrankung verbunden war.
Die Forscher verwendeten Mausmodelle, um zu bestimmen, ob die Sphingolipidproduktion mit Asthma in Verbindung gebracht werden könnte. Sie fanden heraus, dass die Hemmung eines Enzyms, das für die Sphingolipidsynthese entscheidend ist, die so genannte Serin-Palmitoyl-CoA-Transferase (SPT), Asthma bei den Mäusen auslöst.

Darüber hinaus wurde die Hyperaktivität der Atemwege bei den Mäusen nicht durch eine Entzündung verursacht - die Magnesiumbehandlung war bei der Linderung der Enge in der Brust unwirksam.
Die Erstautorin der Studie, Dr. Tilla S. Worgall, Assistenzprofessorin in der Abteilung für Pathologie und Zellbiologie und Mitglied des Instituts für Humanernährung am Columbia University Medical Center, kam zu dem Schluss:
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"In unseren Mausmodellen fanden wir, dass Magnesium die Atemwegsrelaxation nicht wirksam induzierte, was nahe legt, dass das gleiche für Menschen gilt, deren Asthma mit ORMDL3 in Verbindung steht.
Die Assoziation einer verringerten De-novo-Sphingolipidsynthese mit Veränderungen der zellulären Magnesiumhomöostase liefert einen Hinweis auf den Mechanismus von Asthma. Daher können Therapien, die die Wirkung des ORMDL3-Genotyps umgehen, wirksame Behandlungen für Asthmatiker sein. Wir arbeiten jetzt an der Entwicklung dieser neuen Therapien. "

Ein weiterer nützlicher Weg zur Entwicklung neuer Therapien für Asthma stammt aus einer früheren Studie, in der festgestellt wurde, dass Menschen mit Asthma im Vergleich zu "gesunden" Personen eine andere Mischung von Pilzen in ihren Lungen haben.
Geschrieben von Joseph Nordqvist