Факторы развития детской бронхиальной астмы

У исследователей возникли проблемы с объяснением того, почему дети-афроамериканцы гораздо чаще, чем другие дети, страдают от астмы. Новое исследование, проведенное Принстонским университетом, решительно говорит о том, что большая часть ответа заключается в постоянной сегрегации людей, из-за чего многие дети из числа меньшинств растут в нездоровых, загрязненных районах.
В Соединенных Штатах у таких детей астма развивается в два раза чаще. Прошлые исследования приписывали такие различия низкому весу при рождении, так как темнокожие дети более вероятно, чем другие, рождаются с небольшим весом, менее двух тысяч пятисот граммов или 5,5 фунтов, а низкий вес при рождении — фактор риска развития астмы.
Тем не менее, даже при сравнении детей с низким весом при рождении ученые отметили, что у темнокожих детей астма появляется чаще. Расовое неравенство в показателях астмы настолько велико, что некоторые исследователи даже пришли к выводу, что быть афроамериканцем – уже является фактором риска развития астмы.
При сравнении детей с низким весом всех рас и этнических групп, которые жили в «черных» районах Нью-Джерси, где половина или более жителей являются афроамериканцами, расовый дисбаланс в ассоциации между низким весом при рождении и астмой полностью исчез. Другими словами, все дети с низким весом в этих районах, независимо от их расы, имели повышенный риск развития астмы, по сравнению с детьми, рожденными с нормальным весом.
Низкий вес при рождении может предрасполагать детей к астме, но сам по себе он не вызывает заболевания. Требуется физический триггер. Таким образом, исследователи предположили: что-то в окрестностях, где живут дети с низким весом, независимо от их расы, вызывает у них развитие заболевания. Это важно, т.к., в отличие от расы, внешнюю опасность можно найти и устранить.
Исследование не смогло сказать окончательно, что именно в таких районах вызывает астму у детей с низким весом. Но было высказано предположение, что виной тому служит загрязнение воздуха.
Исследователи обнаружили, что кварталы Нью-Джерси с большинством чернокожих жителей находятся в среднем в два раза ближе, чем другие районы, к крупным промышленным источникам загрязнения воздуха, и зачастую расположены вблизи оживленных автомагистралей, которые производят высокие концентрации вредных твердых частиц. Жилье в этих районах в среднем на семь лет старше, чем где-либо еще, а более старые здания зачастую содержат споры плесени и фекалии грызунов и насекомых. Наконец, люди в этих районах часто курят в помещении.
Не только загрязнение воздуха в помещениях и на открытом воздухе может вызвать астму у восприимчивых детей. Чтобы провести исследование, ученые объединили два набора данных — записи всех детей, рожденных от матерей, которые жили в Нью-Джерси с 2006 по 2010 год, а также записи всех посещений больниц Нью-Джерси с 2006 по 2012 год.
Поскольку записи о рождении включали адреса матерей, стало возможным проследить, какие дети родились в преимущественно черных кварталах. Записи в отделениях скорой помощи показали, сколько раз каждый ребенок с низким весом попадал в отделение неотложной помощи для лечения астмы в течение периода исследования.
Соединенные Штаты делятся по районам, и некоторые из них заселены афроамериканцами с низким уровнем образования, страдающими от бедности, безработицы, повышенного уровня загрязнения среды и заболеваний. Темнокожие американцы любого возраста также, как правило, находятся в худшем состоянии здоровья, чем их белые коллеги. Исследование предполагает, что характеристики сильно разделенных районов могут быть основным фактором, лежащим в основе таких различий в расовом здоровье.

Источник: Journal of Health Economics

Бронхиальная астма: исследование клеток

У исследователей из детской исследовательской больницы Св. Иуды появились доказательства того, что специальные Т-клетки, ответственные за поддержание сбалансированного иммунного ответа, уязвимы к истощению, которое нарушает нормальное их функционирование и может способствовать аллергическим реакциям.
Регуляторные Т-клетки представляют собой небольшую популяцию лимфоцитов, которые контролируют иммунную систему и помогают предотвратить астму, аллергию и аутоиммунные расстройства, такие как рассеянный склероз и волчанка.
Исследователи сосредоточились на киназе печени B1 (LKB1), белке, который контролирует рост клеток и метаболизм. Работая на мышах, исследователи показали, как на молекулярном уровне потеря LKB1 в регуляторных Т-клетках нарушает клеточный метаболизм и их функцию. У мышей развилось смертельное воспалительное заболевание, и их регуляторные Т-клетки показали функциональные, молекулярные и другие изменения, характерные для функционального истощения. Известно: регуляторные Т-клетки могут «отдыхать» или, наоборот, активироваться. Наблюдения показывают, что они также могут стать функционально истощенными.
Результаты указывают на функциональное истощение регуляторных Т-клеток в качестве возможного виновника иммунного ответа, связанного с аллергической реакцией, известной как ответ Th2. Работа предполагает возможный новый терапевтический подход к аутоиммунным нарушениям, который будет разработан для повышения функции регуляторных Т-клеток путем модуляции клеточного метаболизма, сообщили авторы.
Исследование также подчеркнуло роль метаболизма в иммунной функции. Удаление LKB1 в регуляторных Т-клетках нарушало метаболические пути, которые поддерживают здоровье и функцию митохондрий. Митохондрии вырабатывают энергию для питания клеток. LKB1 связывает иммунологические сигналы и программы метаболизма клеток, особенно те, которые связаны с функцией митохондрии.
Исследователи отметили способность регуляторных Т-клеток частично нейтрализовать ответ Th2 на способность LKB1 сдерживать экспрессию рецептора PD-1 клеточной поверхности и, возможно, других рецепторов. В обычных Т-клетках PD-1 помогает ингибировать их активность и иммунный ответ для предотвращения нежелательных иммунных реакций, которые приводят к аутоиммунным заболеваниям.
Потеря LKB1 привела к увеличению продуцирования PD-1 регуляторными Т-клетками. Это увеличение тормозило способность регуляторных Т-клеток подавлять иммунный ответ Th2 у мышей. Блокирование активности PD-1 в значительной степени восстанавливало способность регуляторных Т-клеток подавлять иммунный ответ Th2.
Помимо этого, исследователи обнаружили доказательства того, что LKB1 помог контролировать ответ Th2 посредством дополнительных процессов. Например, LKB1 также способствовал подавлению маркеров клеточной поверхности на иммунных клетках, называемых дендритными клетками, которые активировали аллергическую реакцию. Потеря LKB1 регуляторными Т-клетками также была связана с увеличением уровней сигнальных молекул или цитокинов, связанных с иммунным ответом Th2.
Исследователи изучили и другие подробности о селективной роли LKB1 в регуляторных Т-клетках, в том числе тот факт, что молекула неожиданно работает через сигнальный путь Wnt, чтобы повлиять на регуляторную функцию Т-клеток. Известно, что LKB1 работает по разным путям, в основном по каналам сигнализации mTORC1 и AMPK.

Источник: Nature