Organizarea tridimensională a ADN-ului în celulele imune rare explică riscul de boală Crohn
Un nou studiu, co-condus de Prof. Valeriya Malysheva, lider de grup la Centrul de Neurologie Moleculară VIB-UAntwerp, a fost publicat în Nature Genetics. Cercetarea relevă modul în care organizarea tridimensională a ADN-ului în celule imune rare poate ajuta la explicarea riscului genetic pentru boala Crohn și alte afecțiuni autoimune.
În loc să trateze genomul ca o simplă secvență liniară, studiul se concentrează pe modul în care ADN-ul se pliază în spațiu în interiorul celulelor noastre, aducând regiuni reglatorii îndepărtate în contact fizic cu genele pe care le controlează. Această arhitectură 3D este esențială pentru reglarea genelor, iar înțelegerea ei poate ajuta la elucidarea modului în care variantele genetice asociate cu boli își exercită efectele.
Echipa de cercetare globală analizează un tip specific de celule limfoide înnăscute (ILC3), o populație rară de celule imune implicate în inflamație și repararea țesuturilor la nivelul barierelor, cum ar fi intestinul. Deși aceste celule au fost tot mai des asociate cu bolile autoimune, studiul lor la nivelul reglementării genomului a fost complicat din cauza rarității lor.
Problema a fost abordată prin utilizarea Capture Hi-C miniaturizat, o metodă dezvoltată de Prof. Valeriya Malysheva, în timpul activității sale postdoctorale la MRC Laboratory of Medical Sciences din Regatul Unit. Această abordare permite cartografierea interacțiunilor ADN pe distanțe lungi în populații celulare rare, folosind mult mai puține celule decât metodele convenționale. Aplicată la ILC3, metoda a permis echipei să coreleze variantele genetice asociate cu boala în regiuni reglatorii ale ADN-ului cu genele pe care este cel mai probabil să le afecteze.
Folosind această strategie, cercetătorii au identificat peste 100 de gene în ILC3 care ar putea fi influențate de variantele reglatorii asociate cu riscul de boală Crohn. Aproape jumătate dintre acestea erau deja cunoscute ca fiind implicate în boală, în timp ce celelalte nu fuseseră legate anterior de aceasta.
Una dintre descoperirile remarcabile a fost implicarea genei CLN3, cunoscută mai ales pentru rolul său în boala neurodegenerativă Batten. În experimentele de urmărire, s-a demonstrat că această genă influențează direct cât de puternic celulele produc semnale inflamatorii, revelând rolul său neașteptat în sistemul imunitar. Acest rezultat demonstrează puterea abordărilor integrative la nivelul genomului de a descoperi conexiuni neobișnuite, inclusiv cele dintre sistemul nervos și sistemul imunitar.
