Геном свиного власоглава может помочь в лечении аутоиммунных заболеваний
Международная команда из 11 институтов шести стран, включая BGI, представила полногеномную последовательность паразитического червя свиньи Trichuris suis. Понимание генетических механизмов этого паразита может помочь модифицировать иммунный ответ человека, что приведёт к лучшим методам лечения аутоиммунных заболеваний, включая воспалительные заболевания кишечника (ВЗК) и рассеянный склероз. Исследование опубликовано онлайн в Nature Genetics.
Человеческий власоглав (Trichuris) инфицирует около 1 миллиарда человек в мире и вызывает заболевание (трихоцефалёз), ведущее к большим социально-экономическим потерям. В отличие от него, свиной власоглав вызывает болезнь у скота, но не у людей. Сообщается, что заражение свиным власоглавом может даже предотвращать воспалительные заболевания у человека и использовалось для лечения ВЗК и рассеянного склероза.
В этом исследовании учёные секвенировали геномы отдельных взрослых самки и самца свиного власоглава с покрытием около 140×, получив черновые сборки размером 76 Мб и 81 Мб соответственно. Ранее сообщалось о кариотипах XX и XY для самки и самца, но в этой работе исследователи не нашли доказательств наличия Y-хромосомы среди специфичных для самца скаффолдов. Это предполагает, что половые хромосомы были самой маленькой парой и морфологически очень похожи у обоих полов.
Интересно, что они обнаружили, что микроРНК (miRNAs), по-видимому, играют главную роль в регуляции полового развития у этого вида. Среди них tsu-miR-228 у самцов, а tsu-miR-236 и tsu-miR-252 у самок, как предсказано, регулируют и подавляют ключевые феминизирующие и маскулинизирующие гены развития соответственно. По словам авторов, такие результаты у многоклеточных животных наблюдаются впервые.
Исследуя, как свиной власоглав регулирует иммунный ответ хозяина, учёные изучили стадие-, пол- и тканеспецифичную транскрипцию мРНК и малых некодирующих РНК. Секреторные белки были сильно представлены в транскриптоме паразита. Пептидазы, особенно секретируемые пептидазы, уровень которых повышается во время развития личинок и в стихосоме, по-видимому, играют центральную роль в аутоиммунных нарушениях у человека, в основном через подавление воспаления. Исследователи также построили модели ВЗК и других аутоиммунных расстройств, пытаясь найти путь для терапии, основанной на паразите.
Ли Ху, менеджер проекта из BGI, сказал: «Построенная последовательность генома свиного власоглава даёт нам генетический ресурс для глубокого изучения механизмов, лежащих в основе аутоиммунных заболеваний человека. В то же время взаимодействие свиного власоглава с хозяином прольёт новый свет на контроль гельминтозов и других иммунопатологических заболеваний у человека».