Die Anthrax-Toxizität hängt von der Humangenetik ab - Gesundheit - 2020

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Anonim

Das weiße Pulver, das 2001 in Umschlägen für Gesetzgeber und Journalisten ankam, erwies sich für mehrere Personen als tödliche Lieferung. Die tödliche Substanz - Sporen, die allgemein als Anthrax (aus dem Bakterium) bekannt sind Bactillus Anthracis ) - kann eine toxische Reaktion im Blutkreislauf eines Wirts verursachen, Zellen abtöten und zu Gewebeschäden, Blutungen und Tod führen.

Aber wie giftig Anthrax für ein Individuum ist, hängt möglicherweise von seiner genetischen Ausstattung ab, heißt es in einer neuen Studie, die am Montag in veröffentlicht wurde Verfahren der National Academy of Sciences . Die Forscher fanden heraus, dass die Lymphozytenzellen einiger Menschen, wenn sie einer Labormischung des Bakteriums ausgesetzt waren, weniger wahrscheinlich starben als Zellen anderer. Dieser Unterschied schien mit der Regulierung eines Gens (Kapillarmorphogenese-Gen 2 - oder CMG2 ), das ein Protein auf der Oberfläche von Zellen bildet. Dieses Protein bestimmt, wie leicht das Toxin in die Zellen eindringen kann, um sie zu zerstören - und führt zu einem "unerwartet breiten Spektrum an Sensibilität für zelluläre Toxine bei Individuen", schrieben die Forscher, angeführt von dem Genetiker Michail Martchenko an der Stanford University School of Medicine.

"Wir wussten bereits, dass eine Infektion durch denselben Organismus bei verschiedenen Menschen sehr unterschiedliche Folgen haben kann", sagte David Relman, Vorsitzender des Institute of Medicine-Forums für mikrobielle Bedrohungen, in einer vorbereiteten Stellungnahme. "Aber bis jetzt war es sehr schwer zu bestimmen, ob diese Variabilität auf genetische oder Umweltfaktoren zurückzuführen ist."

Die Forscher verwendeten Zellen von 234 Personen afrikanischer, asiatischer, europäischer und nordamerikanischer Herkunft, deren Gewebe für das HapMap-Projekt, eine frei verfügbare Genom-Datenbank, entnommen wurden. Von diesen Zellen fielen die meisten auf Angriffe durch das Anthrax-Bakterium. Aber Zellen von drei Menschen - europäischer Abstammung - benötigten hunderte oder sogar tausend Mal so viel Anthrax-Toxin, um sie zu töten. Darüber hinaus schienen Personen, die eng miteinander verwandt waren, ähnliche Reaktionen auf das Bakterium zu haben. Die neue, gezielte Untersuchung, bei der Unterschiede in der Anfälligkeit gegenüber Personen festgestellt werden, deren genetische Informationen bereits katalogisiert sind, könnte die Wirksamkeit der Toxine effizienter untersuchen als allgemeine genomweite Assoziationsstudien.

Diese Entdeckung "könnte zur Entwicklung neuartiger Behandlungsstrategien führen, etwa durch Blockieren der Wechselwirkung zwischen dem Toxin und dem Rezeptor oder durch Herunterregulieren seiner Expression", sagte Relman, der nicht an der neuen Forschung beteiligt war, die vom Institut finanziert wurde US-Verteidigungsministerium. "Die Ergebnisse könnten auch ein mögliches Mittel bieten, um vorherzusagen, wer wahrscheinlich nach einer Exposition ernsthaft krank wird, was bei einer großen Anzahl von exponierten Personen äußerst nützlich sein kann."

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