นักวิทยาศาสตร์ค้นพบสาเหตุใหม่ที่สำคัญของโรคลำไส้อักเสบ

นักวิทยาศาสตร์จากสถาบัน Francis Crick ในลอนดอนได้ระบุกลไกทางพันธุกรรมที่เป็นพื้นฐานของการพัฒนาของโรคลำไส้อักเสบ (IBD) และโรคภูมิต้านทานตนเองหรือภาวะอักเสบอื่นๆ และระบุยาที่มีอยู่แล้วที่สามารถกำหนดเป้าหมายไปที่เส้นทางนี้ได้

การศึกษาความสัมพันธ์ของ IBD และโรคอักเสบและโรคภูมิต้านทานตนเองอื่นๆ ก่อนหน้านี้ในจีโนมได้ระบุตัวแปรในบริเวณเฉพาะของจีโนมที่เกี่ยวข้องกับภาวะเหล่านี้ บทบาทของตัวแปรในโรคเหล่านี้ยังไม่ชัดเจนเนื่องจากจีโนมส่วนนี้เป็น "ทะเลทรายยีน" ซึ่งประกอบด้วยช่วงของดีเอ็นเอที่ไม่เข้ารหัส ที่นั่น พวกเขาพบช่วงของดีเอ็นเอที่เพิ่มปริมาณโปรตีนที่สร้างขึ้นโดยยีนใกล้เคียง ตัวกระตุ้นนี้ถูกแปลในแมคโครฟาจเท่านั้น ซึ่งเป็นเซลล์ภูมิคุ้มกันที่มีหน้าที่สำคัญใน IBD

โดยพื้นฐานแล้ว การกระทำดังกล่าวจะเพิ่มการทำงานของยีนที่เรียกว่า ETS2 ซึ่งเป็นยีนที่อยู่ไกลจากช่วง DNA ที่นักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่าจำเป็นต่อการอักเสบของแมคโครฟาจเกือบทั้งหมด รวมถึงหลายหน้าที่ที่ส่งผลโดยตรงต่อความเสียหายของเนื้อเยื่อใน IBD การเพิ่มขึ้นของการทำงานของ ETS2 ในแมคโครฟาจทำให้มีลักษณะเหมือนเซลล์อักเสบในผู้ป่วย IBD

ผลการวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Nature

ไม่มีการใช้ยาใดที่จะปิดกั้น ETS2 โดยตรง แต่ผู้วิจัยพบว่ายาต้าน MEK ซึ่งเป็นยาที่ใช้รักษามะเร็งได้ จะมุ่งเป้าไปที่ส่วนอื่น ๆ ของเส้นทางและลดการอักเสบในแมคโครฟาจและตัวอย่างลำไส้จากผู้ป่วย IBD

การค้นพบนี้อาจช่วยระบุยาและเป้าหมายในการรักษา IBD ซึ่งในอดีตเป็นเรื่องยาก

โรคลำไส้อักเสบเรื้อรัง (Inflammatory bowel disease หรือ IBD) มีหน้าที่อย่างไรในระบบภูมิคุ้มกัน โรคลำไส้อักเสบเรื้อรัง (Inflammatory bowel disease หรือ IBD) ซึ่งรวมถึงโรคลำไส้ใหญ่อักเสบเรื้อรังและโรคโครห์น ทำให้เกิดการอักเสบในระบบย่อยอาหาร ส่งผลให้เกิดอาการต่างๆ มากมาย เช่น ปวด ท้องเสีย และอาการท้องผูก น้ำหนักลด และปัญหาในการดูดซึมสารอาหาร ซึ่งพบได้น้อย จากข้อมูลของศูนย์ควบคุมและป้องกันโรคแห่งสหรัฐอเมริกา (CDC) คาดว่าทั่วโลกมีผู้ป่วยโรคลำไส้อักเสบเรื้อรังประมาณ 6 ล้านคน และในสหรัฐอเมริกามีผู้ป่วยโรคนี้ประมาณ 3 ล้านคน สาเหตุที่แท้จริงยังไม่ได้รับการยืนยัน แต่จากการวิจัยล่าสุดพบว่าพันธุกรรม อาหาร และจุลินทรีย์ในลำไส้มีความเชื่อมโยงกัน ซึ่งอาจนำไปสู่การเกิดโรคลำไส้อักเสบเรื้อรังได้

มีเพียงประมาณ 10% ของยาสำหรับโรคอักเสบหรือโรคภูมิต้านทานตนเองเหล่านี้ที่เข้าสู่การพัฒนาทางคลินิกเท่านั้นที่ได้รับการอนุมัติให้รักษาได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งนักวิจัยที่อยู่เบื้องหลังงานวิจัยนี้ระบุว่าสะท้อนให้เห็นถึงการขาดความเข้าใจว่าโรคเหล่านี้ทำงานอย่างไร สิ่งนี้กระตุ้นให้พวกเขาทำการวิจัยเกี่ยวกับวิธีที่เส้นทางทางพันธุกรรมอาจมีส่วนทำให้เกิดโรคเหล่านี้

Dr. Ruslan Medzhitov ศาสตราจารย์ด้านภูมิคุ้มกันชีววิทยาที่ Yale School of Medicine กล่าวกับ Medical News Today ว่าผลการค้นพบของนักวิจัยถือเป็นก้าวสำคัญอย่างยิ่งในการระบุและกำหนดเป้าหมายไปที่ตัวแปรทางพันธุกรรมที่อาจทำให้เกิด IBD และปัญหาทางการแพทย์อื่นๆ

“การศึกษาที่มองหาความเชื่อมโยงทางพันธุกรรมกับโรคเฉพาะมักพบสัญญาณ (รูปแบบจีโนม) ที่ไม่ตรงกับยีนเฉพาะใดๆ ซึ่งทำให้ยากมากที่จะระบุได้ว่ารูปแบบเหล่านี้ส่งผลต่อการพัฒนาของโรคอย่างไร ในกรณีนี้ รูปแบบทางพันธุกรรมดังกล่าวมีความเกี่ยวข้องกับบริเวณจีโนมที่มีดีเอ็นเอยาวเหยียดที่ไม่มียีน (ซึ่งเรียกว่า “ทะเลทรายยีน”)” เมดจิทอฟกล่าว

“ในการศึกษานี้ นักวิทยาศาสตร์สามารถค้นพบว่ายีนที่แปรปรวนนี้ ซึ่งทราบกันดีว่ามีความเกี่ยวข้องกับความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นของโรคลำไส้อักเสบ (IBD) ส่งผลต่อบริเวณหนึ่งของ DNA ที่ควบคุมการแสดงออกของยีน (เรียกว่า ETS2) ซึ่งอยู่ห่างไกลจากยีนที่แปรปรวนนี้ การค้นพบนี้ถือเป็นการค้นพบที่สำคัญครั้งแรก นั่นคือการเชื่อมโยงการกลายพันธุ์ “ที่ไม่ระบุชื่อ” กับยีนเฉพาะ ประการที่สอง พวกเขาแสดงให้เห็นว่าการแสดงออกของ ETS2 ที่เพิ่มขึ้นในแมคโครฟาจส่งเสริมหน้าที่การอักเสบของแมคโครฟาจ ซึ่งอธิบายได้ว่ายีนดังกล่าวมีส่วนทำให้เกิด IBD ได้อย่างไร” - Ruslan Medzhitov, PhD

Şebnem Ünlüisler ซึ่งเป็นวิศวกรด้านพันธุกรรมจากสถาบัน London Institute of Regeneration กล่าวกับ Medical News Today ว่า แม้ว่าการศึกษาครั้งนี้จะเป็นก้าวสำคัญในการทำความเข้าใจเกี่ยวกับการทำงานของโรคอักเสบหรือโรคภูมิต้านทานตนเอง แต่ก็จำเป็นต้องมีการทดลองผลการค้นพบในวงกว้างมากขึ้น

“การศึกษานี้เน้นย้ำถึงบทบาทสำคัญของยีน ETS2 ในการไกล่เกลี่ยการอักเสบในแมคโครฟาจ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริบทของโรคลำไส้อักเสบเรื้อรัง (IBD) โดยการระบุตัวกระตุ้นเฉพาะในทะเลทรายยีนที่ควบคุม ETS2 การศึกษานี้ให้ความเข้าใจที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นว่าการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมอาจส่งผลต่อภาวะอักเสบเรื้อรังได้อย่างไร” Junluishler กล่าว

“ข้อเสียที่อาจเกิดขึ้นประการหนึ่งก็คือ การทดลองของการศึกษาส่วนใหญ่ดำเนินการภายใต้เงื่อนไขของห้องปฏิบัติการที่มีการควบคุม ซึ่งอาจไม่สามารถจำลองสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนของสิ่งมีชีวิตได้อย่างสมบูรณ์ ตัวอย่างที่มีความหลากหลายและมีขนาดใหญ่ขึ้นอาจช่วยยืนยันผลการค้นพบได้” เธอกล่าวเสริม

ยาที่มีอยู่สามารถลด IBD ได้หรือไม่? “IBD เป็นโรคที่ซับซ้อนซึ่งยีนหลายชนิดมีส่วนทำให้เกิดโรคในรูปแบบต่างๆ กัน วิถีทางนี้โดยเฉพาะอาจเกี่ยวข้องกับผู้ป่วย IBD บางกลุ่ม” Medzhitov กล่าว “แต่สิ่งที่มีความหมายกว้างกว่านั้นคือแนวทางที่ใช้ที่นี่อาจใช้ได้กับกรณีอื่นๆ ที่ตัวแปรทางพันธุกรรมมีความสัมพันธ์เชิงกลไกที่ไม่ทราบแน่ชัดกับโรค (และไม่ใช่แค่ IBD เท่านั้น)”

Junluishler กล่าวว่าการนำผลการวิจัยของนักวิจัยไปประยุกต์ใช้อย่างแพร่หลายมากขึ้น จะทำให้ความสามารถในการต่อสู้กับโรคภูมิต้านทานตนเองเพิ่มขึ้นอย่างมาก อย่างไรก็ตาม เธอเตือนว่าลักษณะที่ละเอียดอ่อนของโรคดังกล่าวและเส้นทางการดำเนินไปของร่างกายอาจทำให้การรักษามีความท้าทายมากขึ้น

“หากผลการวิจัยเหล่านี้สามารถนำไปใช้ได้อย่างกว้างขวาง อาจนำไปสู่การบำบัดรูปแบบใหม่ที่มุ่งเป้าไปที่ ETS2 ซึ่งอาจช่วยลดการอักเสบได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นและมีผลข้างเคียงน้อยกว่าการบำบัดในปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม การกำหนดเป้าหมายไปที่ ETS2 อาจเป็นเรื่องท้าทายและต้องได้รับการออกแบบอย่างระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์ต่อการทำงานอื่นๆ ในร่างกาย” เธอกล่าว