Μοριακή και γενετική ανάλυση των ανοσοπαθολογικών μηχανισμών χρόνιων φλεγμονωδών παθήσεων
Authors: Χαροκόπος Ευάγγελος 
Published: January 2014

Οι φλεγμονώδεις παθήσεις είναι πολυγονιδιακές, ευρύτατα διαδεδομένες και δια βίου διάρκειας παθήσεις, που οδηγούν σε αυξημένη νοσηρότητα και επηρεάζουν περισσότερο από το 20% του πληθυσμού της Ευρώπης. Την τελευταία δεκαετία έχει επιτευχθεί σημαντική πρόοδος στην κατανόηση των μηχανισμών που διέπουν την παθογένεια τους, αλλά η ακριβής αλληλουχία και αλληλεπίδραση τους παραμένει εν πολλοίς άγνωστη. Μέσω της ραγδαίας ανάπτυξης των τεχνολογιών της λειτουργικής γονιδιωματικής, η συσχέτιση φαινοτυπικών διαφορών με τυχόν αλλαγές στην έκφραση του γονιδιώματος, επιτρέπει την εμπλοκή συγκεκριμένων γονιδίων ή/και κυτταρικών μονοπατιών στην εκδήλωση του συγκεκριμένου φαινοτύπου. Στόχος είναι ο εντοπισμός γονιδίων και μονοπατιών μεταβίβασης μηνυμάτων με κυρίαρχο ρόλο στην επαγωγή, στην εξέλιξη και στη βαρύτητα των φλεγμονωδών ασθενειών. Με τη συστηματική ανάλυση της διαφορικής γονιδιακής έκφρασης δύο χαρακτηριστικών φλεγμονωδών ασθενειών: της Ρευματοειδής Αρθρίτιδας (RA, Rheumatoid Arthritis) και της Ιδιοπαθούς Πνευμονικής Ίνωσης (IPF, Idiopathic Pulmonary Fibrosis, Usual interstitial pneumonia) βρέθηκαν γονίδια διαφορικά εκφρασμένα που ίσως εμπλέκονται στην παθογένεια της νόσου. Η δύο αυτές φαινοτυπικά διαφορετικές ασθένειες μοιράζονται ένα κοινό κυτταρικό στόχο, τον ινοβλάστη. Η Ρευματοειδής Αρθρίτιδα (ΡΑ) είναι μια χρόνια καταστροφική ασθένεια, που χαρακτηρίζεται από παρατεταμένη φλεγμονή των αρθρώσεων που οδηγεί στην ολική καταστροφή οστών και αρθρώσεων. Καθοριστικό ρόλο στην ανάπτυξη και εκδήλωση της νόσου διαδραματίζει ο ινοβλάστης αρθρικού υμένα. Στην ΡΑ και κάτω από την πίεση του φλεγμονώδους περιβάλλοντος, οι ινοβλάστες του αρθρικού υμένα ενεργοποιούνται, με αποτέλεσμα την δραματική αλλαγή της γονιδιακής τους έκφρασης. Για την μελέτη της Ρευματοειδής Αρθρίτιδας χρησιμοποιήθηκαν δύο διαφορετικά ζωικά πειραματικά πρότυπα, ο hTNF διαγονιδιακός και mTNFΔARE knock in ποντικός. Η διαφορική γονιδιακή έκφραση της ΡΑ αναλύθηκε με υβριδοποίηση ολιγονουκλεοτιδικών μικροσυστοιχιών και αφαιρετικών cDNA βιβλιοθηκών σε μία δίδυμη μεγάλου μεγέθους ανάλυση. Τα δεδομένα από κάθε μέθοδο επεξεργάστηκαν με κατάλληλα υπολογιστικά εργαλεία και οι τελικές λίστες συγκρίθηκαν για να δημιουργήσουν μια κοινή λίστα υψηλά σημαντικών διαφορικά εκφρασμένων γονιδίων. Η ανάλυση γονιδιακής οντολογίας στην λίστα των στατιστικά σημαντικών αυτών γονιδίων υπέδειξε εκτός των άλλων τον κυτταροσκελετό της ακτίνης ως ένα σημαντικό παράγοντα παθογένειας της νόσου, αναδιάταξη του οποίου στους αρθρικούς ινοβλάστες προτείνεται ως ένας νέος καθοριστικός παθοφυσιολογικός παράγοντας της πειραματικής ρευματοειδούς αρθρίτιδας. Επίσης στην παρούσα εργασία φανερώθηκε και ένας πρώιμος ρόλος του γονιδίου της GSN στην παθογένεια της ασθένειας. Η Ιδιοπαθής Πνευμονική Ίνωση (ΙΠΙ) είναι μια χρόνια, σταδιακή και συνήθως θανάσιμη πνευμονική πάθηση, αγνώστου αιτιολογίας.. Κλινικά χαρακτηρίζεται από δύσπνοια και μη παραγωγικό βήχα, ελαττωμένες πνευμονικές λειτουργίες και ραδιογραφικά προφανή διάχυτη διήθηση. Ιστολογικά χαρακτηρίζεται από διαφόρου βαθμού φλεγμονής ή/και ίνωσης, υπερπολλαπλασιασμό των διάμεσων ινοβλαστών/μυοινοβλαστών - οργανωμένων σε χαρακτηριστικά foci, υπερέκκριση συστατικών της εξωκυττάριας μήτρας (Extracellular matrix, ECM), απόπτωση των επιθηλιακών κυττάρων και απώλεια της φυσιολογικής αρχιτεκτονικής του πνεύμονα με κατάρρευση των αεροφόρων χώρων. Ασθενείς που αναπτύσσουν την ίνωση είναι συνήθως άτομα μέσης ηλικίας ανεξαρτήτου φύλου...