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Wie ein ansonsten harmloses Virus Zöliakie auslösen kann

2022

Die Karelien-Regionen in Finnland und Russland sind bemerkenswert ähnlich. Sie haben eine einzigartige Architektur, sie teilen ein gemeinsames Erbe und gemeinsame Gene und sprechen ähnliche Dialekte. Aber wenn Sie auf finnischer Seite leben, haben Sie ungefähr zehnmal so viele Nachbarn mit Zöliakie.

Und nein, es liegt nicht daran, dass Finnen mehr Brot essen. Wenn überhaupt, essen die Russen mehr Gluten als ihre skandinavischen Nachbarn. Sie können also sofort damit aufhören, "weil wir so raffinierte Weizenprodukte essen!" Streit. Das ist nicht die ganze Geschichte. Es ist noch nicht klar, was genau diese massive Kluft zwischen zwei sehr ähnlichen Populationen verursacht. Auch ohne Antwort ist es ein nützliches Paradigma.

Wir wissen, dass fast jeder mit Zöliakie eine von zwei genetischen Abnormalitäten hat. Dies scheint darauf hinzudeuten, dass Zöliakie meist ein erbliches Problem ist, kein Umweltproblem. Aber schauen Sie sich Karelia an - zwei Gruppen von Menschen mit nahezu identischer Genetik und doch sehr unterschiedlichen Mustern bei der Zöliakieprävalenz. Wirklich ist der Hauptunterschied zwischen finnischen Karelianern und ihren russischen Gegenstücken ihr Lebensstil. Und es sind nicht nur Karelier. Ein erheblicher Teil der Menschen hat die gleichen genetischen Anomalien wie diejenigen, die Zöliakie entwickeln, aber nur etwa ein Prozent der Bevölkerung erkrankt tatsächlich an der Krankheit. Ungefähr 15 Prozent aller monozygoten Zwillinge mit Zöliakie-Markern entwickeln es nicht beide. Und all dies bedeutet, dass Zöliakie nicht nur ein genetisches Problem ist - es geht auch um Ihre Umgebung.

Es scheint eine Menge Faktoren zu geben, die Ihre Zöliakie-Wahrscheinlichkeit beeinflussen. Eine der populäreren Theorien ist jedoch die Infektion. Infektionen haben offensichtlich kurzfristige Auswirkungen auf Ihr Immunsystem, aber einige können nachhaltigere Auswirkungen haben. Nehmen Sie Reoviren ein. Sie haben diesen Begriff wahrscheinlich noch nie gehört, denn anders als bei einem Rhinovirus (Erkältung) oder Rotavirus (Durchfallprobleme) werden Sie nicht krank. Oder besser gesagt, sie machen dich nicht auffällig krank. Reoviren verursachen meistens subklinische Infektionen, was bedeutet, dass Ihr Körper sie aktiv bekämpft, Sie jedoch keine Symptome entwickeln, die Sie darauf hinweisen. Das macht Reoviren fast völlig harmlos - es sei denn, Sie haben genetische Anomalien, die zu Zöliakie führen.

Forscher der University of Chicago vermuteten zusammen mit mehreren anderen führenden Institutionen, dass Reoviren das Immunsystem dauerhaft verändern könnten, sodass Sie mit größerer Wahrscheinlichkeit eine Zöliakie entwickeln würden, vorausgesetzt, Sie hätten bereits die genetischen Marker. Und sie hatten recht. Sie veröffentlichten ihre Ergebnisse am Donnerstag in Science und zeigten, wie sich ein Reovirus auf den Darm auswirken kann, lange nachdem er Ihren Körper verlassen hat.

"Der Darm ist ein riesiger Eintrag für Bakterien und Viren", erklärt Gastroenterologe und Zöliakie-Expertin Bana Jabri, die die Hauptforscherin des Papiers ist. Da der Darm ständig neuen Bakterien und Viren ausgesetzt ist, haben wir ein Immunsystem entwickelt, mit dem festgestellt werden kann, welche Proteine ​​von Eindringlingen stammen und welche einfach nur Lebensmittel sind. „Es ist fast so, als hätten wir ein System, das den Eintritt an bestimmten Standorten begünstigt. Es ist so konzipiert, dass der Feind durch eine bestimmte Tür eindringt, denn darunter befindet sich eine Armee von Immunzellen, die darauf warten, angegriffen zu werden. «

Dieses System funktioniert fast immer gut. Es funktioniert sogar gut, wenn Sie eine dieser beiden genetischen Anomalien haben. Die Mutationen heißen HLA-DQ2 und HLA-DQ8. Dies ist eine Abkürzung für einen Teil Ihres Immunsystems, der das menschliche Leukozyten-Antigen (HLA) als Selbst identifiziert. Bei Personen mit DQ2 oder DQ8 kann diese Identifizierungsfunktion verwirrt werden. Und wenn Sie gleichzeitig mit dem Verzehr eines glutenhaltigen Lebensmittels beispielsweise auch eine Reovirus-Infektion haben, kann Ihr Immunsystem durcheinander geraten. Einige Reoviren verursachen eine Entzündungsreaktion an einem anderen Ort als dem, an dem das Immunsystem auf Gluten trifft.

Aber manche nicht. Einige Reoviren verursachen einen Aktivitätsschub genau dort, wo der Körper Gluten identifiziert, und wenn Sie eine der HLA-Anomalien haben, ist es für Ihr Immunsystem einfacher, die beiden Reaktionen in Konflikt zu bringen. Es wird vermutet, dass die Entzündung auf Gluten und nicht auf dem Reovirus beruht. Daher werden Zellen gebildet, die speziell für den Angriff auf Gluten entwickelt wurden.

Dies ist im Wesentlichen, was Zöliakie (und wirklich jede Autoimmunerkrankung) ist: Der Körper wird verwirrt darüber, was angegriffen werden sollte und was nicht.

Jabri und ihr Team haben diese Arbeit hauptsächlich an Mäusen durchgeführt, da sie genetisch manipuliert werden konnten, um Zöliakie-Mutationen wie beim Menschen zu entwickeln und ein menschliches Reovirus zum Experimentieren zu verwenden. Geben Sie den Mäusen diese genetischen Anomalien, setzen Sie sie Gluten und dem Virus aus und beobachten Sie dann, wie sie die Fähigkeit verlieren, Gluten zu verdauen. Sie beobachteten im Wesentlichen den Prozess der Entwicklung von Zöliakie in Miniatur.

Bei Mäusen hörten sie jedoch nicht auf. Sie fuhren fort, zu untersuchen, ob Zöliakie-Patienten tatsächlich Reovirus-Infektionen hatten. Überraschung, Überraschung - sie hatten. Nicht jede Person hatte Anzeichen dafür, dass sie zuvor ein Reovirus gesehen hatte, aber eine Untergruppe wies deutliche Anzeichen in Form von vielen, vielen Antikörpern gegen das Virus auf. Diese Patienten hatten auch eine Art Immunsignatur - bestimmte Veränderungen, die das Reovirus hervorgerufen hatte -, die mit denen identisch waren, die die Forscher bei Mäusen sahen. Das ist kein Zufall.

Dies wird Ihnen wahrscheinlich nicht helfen, wenn Sie bereits Zöliakie haben. Es könnte jedoch zukünftigen Generationen helfen. "Für mich ist dies eine aufregende Studie, da sie eine mechanistische Erklärung für die epidemiologischen Studien liefert", sagt der Gastroenterologe und Zöliakiespezialist Peter Green von der Columbia University, der nicht an der Studie beteiligt war. "Sobald wir den Mechanismus kennen, könnten wir über mögliche Therapien nachdenken."

Menschen, die HLA-DQ2 oder -DQ8 erben, könnten gegen Zöliakie-induzierende Reoviren geimpft werden, was die Wahrscheinlichkeit verringert, dass sie die ausgewachsene Krankheit entwickeln. Green weist darauf hin, dass epidemiologische Studien bereits darauf hinweisen, dass dies funktionieren würde. Impfstoffe gegen Rotaviren, die ebenfalls mit Zöliakie in Verbindung gebracht wurden, scheinen vor der Krankheit zu schützen.

Eine Infektion reicht möglicherweise nicht aus, um Zöliakie auszulösen, aber im Laufe der Zeit addieren sich verschiedene Faktoren, bis sie schlimm genug sind, um Symptome hervorzurufen. Oder nicht. Wir wissen, dass Zöliakie vor allem in den USA nicht richtig erkannt und diagnostiziert wird - und es gibt viele Patienten, die keine Symptome haben und dennoch Darmschäden erleiden.

Und wie immer in der Welt der Wissenschaft ist es nicht so einfach wie ein Faktor. Green merkt an, dass die Einnahme von Antibiotika und die Geburt über Kaiserschnitt das Zöliakie-Risiko erhöhen, was darauf hindeutet, dass das Mikrobiom eine gewisse Rolle spielt. Und es gibt eine Abstufung der Häufigkeit in den USA, sodass Menschen in den nördlichen Bundesstaaten ein höheres Risiko haben. Das könnte bedeuten, dass Vitamin D einen Einfluss hat.

Der Punkt ist, es gibt noch viel zu lernen über Zöliakie, und je mehr wir über die Ursachen erfahren, desto mehr Therapien können wir entwickeln. Das ist vielleicht nur für ein Prozent der Bevölkerung von Bedeutung, aber versuchen Sie einfach, jemandem mit Zöliakie zu sagen, dass er wieder ein Schokoladencroissant essen kann. Oder ein Stück Pizza. Eine Gruppe australischer Zöliakiepatienten, die als experimentelle Therapie Hakenwürmer erhielten, entschied sich dafür, die Parasiten im Magen zu behalten, anstatt Gluten zu meiden. Und ein Impfstoff schlägt jeden Tag Darmwürmer.

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