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Die Fähigkeit von TB, das Immunsystem zu umgehen, wird in großen Studien klarer
Die bisher größte Studie zur Erforschung der Gene, die die Anfälligkeit für Tuberkulose beeinflussen, hat neue Hinweise auf die Biologie hinter seiner Fähigkeit, das Immunsystem zu umgehen entdeckt.
TB kann sich auf jedes Organ im Körper ausbreiten, wird aber am häufigsten in der Lunge gefunden.
Das Team der Studie - von Forschungszentren in Großbritannien und Deutschland - hofft, dass die Entdeckung neue Wege zur Entwicklung eines Impfstoffs gegen Tuberkulose (TB) eröffnen wird.
Sie berichten ihre Ergebnisse in der Zeitschrift Naturgenetik.
TB-Infektion wird durch den Erreger verursacht Mycobacterium tuberculosis, die sich auf jedes Organ im Körper ausbreiten kann, aber am häufigsten in den Lungen gefunden wird.
Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) erkrankte die Tuberkulose im Jahr 2013 an 9 Millionen Menschen und tötete 1,5 Millionen Menschen. Mehr als 95% der Todesfälle durch Tuberkulose ereignen sich in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen.
Die UN-Agentur schätzt, dass etwa ein Drittel der Weltbevölkerung eine latente TB hat, bei der das Bakterium im Körper ist, aber nicht aufflackert. Etwa 1 von 10 Menschen mit latenter TB entwickeln die aktive Krankheit.
Der Leiter der neuen Studie, Dr. Sergey Nejentsev, ein Wellcome Trust Senior Research Fellow in der Abteilung für Medizin an der Universität von Cambridge in Großbritannien, sagt:
"Tuberkulose ist ein großes globales Gesundheitsproblem, und die Drohung mit Drogenresistenz bedeutet, dass wir dringend neue Wege der Abwehr entwickeln müssen."
Varianten im ASAP1-Gen beeinflussen die Anfälligkeit für TB-Infektion
Dr. Nejentsev und seine Kollegen wollten die Idee weiter untersuchen, dass die DNA einer Person Einfluss darauf hat, ob sie an Tuberkulose erkranken wird, sowohl hinsichtlich der Infektion mit dem Bakterium als auch hinsichtlich seiner Entwicklung von latenter zu aktiver TB.
Mit einer genomweiten Assoziationsstudie (GWAS) verglichen sie die Genome von 5.500 Menschen mit TB gegen 5.600 Menschen ohne TB, um Gene zu identifizieren, die die Anfälligkeit für TB erhöhen könnten.
Nach der Analyse von 7,6 Millionen genetischen Varianten - Unterschiede in den DNA-Sequenzen - fanden sie Varianten im Gen ASAP1 auf Chromosom 8, die die Anfälligkeit eines Menschen für TB beeinflussen.
ASAP1 kodiert für ein Protein, das reich an dendritischen Zellen ist - eine Art von Immunzellen, die eine wichtige Rolle bei der Auslösung der passenden Immunantwort auf einen eintreffenden Krankheitserreger spielt.
Die Studie zeigt, dass wenn eine Person infiziert ist M. Tuberkulose, exprimiert ihr ASAP1-Gen weniger - es wird dunkler - und produziert so weniger Protein, was die Fähigkeit von dendritischen Zellen beeinflusst, die Immunantwort auszulösen.
Die Forscher fanden auch, dass es zwei Varianten von ASAP1 gibt; Einer ist schützender als der andere gegen TB. Die weniger schützende ist mit einer weiteren Verringerung der Genexpression nach der TB-Infektion verbunden, und die schützende ist mit einer geringeren Verringerung der Genexpression verbunden.
ASAP1 beeinflusst die Fähigkeit dendritischer Zellen zur Migration und alarmiert die Immunantwort
Das Team fand auch Hinweise darauf, wie ASAP1 dendritische Zellen beeinflusst. Wenn die Genexpression geschwächt ist, können sich die Zellen nicht so leicht bewegen. Dies erklärt, warum frühere Studien gezeigt haben, dass dendritische Zellen in TB-infizierten Menschen sehr langsam wandern.
Dendritische Zellen müssen sich bewegen können, um Zellen in einem anderen Teil des Immunsystems auf das Vorhandensein von TB-Bakterien aufmerksam zu machen. Wenn sie sich weniger bewegen können, können sie die entsprechende Immunantwort nicht auslösen, so dass TB das Immunsystem effektiv umgehen kann.
Dr. Nejentsev sagt, dass ihre Studie neue Hinweise auf die biologischen Mechanismen von TB gibt und:
"In Zukunft könnte es möglich sein, Immunpathologien zu adressieren, die ASAP1 beinhalten, um effiziente Impfstoffe für die Tuberkuloseprävention zu entwickeln."
Der Wellcome Trust, die Royal Society, das EU-Rahmenprogramm 7, der Europäische Forschungsrat und das Cambridge Biomedical Research Centre des NIHR Cambridge haben die Studie finanziert.
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