Результаты опубликованы в онлайн-выпуске журнала Nature Communications от 10 июня и представляют собой совместный проект, сочетающий мощь вычислительной науки с современной биологией и глубокое понимание причин артрита.По данным Центров по контролю за заболеваниями, по крайней мере, 50 миллионов взрослых и 300 000 детей в США страдают каким-либо типом артрита, который включает более 100 различных заболеваний. Остеоартрит является наиболее распространенным типом и включает повреждение и, в конечном итоге, потерю хряща — подушки внутри суставов, которая позволяет им двигаться плавно и безболезненно.
Ревматоидный артрит — наиболее распространенный хронический воспалительный артрит, поражающий также суставы. Он может быстро повредить суставы, и за несколько дней до начала эффективной терапии пациенты обычно становятся инвалидами через несколько лет.В то время как ОА имеет тенденцию локализоваться в несущих нагрузку суставах, где хрящ специально изнашивается, РА распределяется более симметрично — например, обе руки могут быть поражены одинаково — и часто развивается от мелких суставов кистей и запястий к более крупным. несущие соединения. Почему некоторые суставы поражаются рано, некоторые поздно, а некоторые нет, остается неизвестным.
В своем новом исследовании соавторы Вэй Ван, доктор философии, профессор кафедры химии и биохимии, а также клеточной и молекулярной медицины, и Гэри С. Файрестайн, доктор медицины, профессор кафедры медицины, исследовали эпигенетические паттерны фибробластоподобных структур. синовиоциты (FLS) — особый тип клеток, выстилающих внутреннюю поверхность суставов.«Мы предположили, что изменения в эпигенетических модификациях и экспрессии генов между FLS в разных суставах могут потенциально способствовать различиям в синовиальном воспалении и ответах на клиническое лечение», — сказал Ван.Исследователи обнаружили, что метилирование ДНК — фундаментальный, продолжающийся всю жизнь процесс, при котором метильная группа добавляется или удаляется из молекулы цитозина в ДНК для стимулирования или подавления активности и экспрессии гена — на самом деле варьируется в зависимости от FLS от колен и бедра больных РА.«Мы показали, что эпигенетические метки варьируются от сустава к суставу при таких заболеваниях, как ревматоидный артрит», — сказал Файрстайн. «Что еще более важно, различия связаны с ключевыми генами и путями, которые предназначены для блокирования с помощью новых методов лечения РА.
Это может объяснить, почему некоторые суставы улучшаются, а другие — нет, даже если они подвергаются воздействию одного и того же препарата».Файрестайн, который также является директором Института клинических и трансляционных исследований в Калифорнийском университете в Сан-Диего, сказал, что эта работа «открывает потенциал для подходов точной медицины, которые позволяют нам воздействовать на все суставы, а не только на их часть. Это имеет широкое значение для как мы оцениваем новые препараты в клинических испытаниях ».