Lääkkeiden aiheuttamien ihottumien mekanismin tutkiminen

Vaikka lääkkeet usein auttavat potilaita toipumaan tai parantamaan tilaansa, miljoonat ihmiset ympäri maailmaa kärsivät joka vuosi lääkkeiden aiheuttamista myrkyllisistä reaktioista. Erityisesti huumeihottumat, joihin liittyy oireita, kuten ihon punoitusta, rakkuloita ja kutinaa, ovat melko yleisiä.

Vakavat lääkeihottumat voivat olla hengenvaarallisia ja niillä voi olla pitkäaikaisia vaikutuksia. Siksi sen ymmärtäminen, kuinka ja miksi huumeihottumia esiintyy, on tärkeä lääketieteen tutkimusalue.

Tätä tarkoitusta varten aiemmissa tutkimuksissa on tunnistettu tiettyjen geenien tietyt muunnelmat mahdollisiksi lääkepurkausten aiheuttajiksi. Tutkijat uskovat, että geenit, jotka koodaavat ihmisen leukosyyttiantigeeniä (HLA), valkosolujen pinnalla ekspressoituvaa proteiinia, jolla on tärkeä rooli immuunijärjestelmässä, ovat osallisia lääkeihottumaan. Nykyiset teoriat eivät kuitenkaan pysty selittämään, miksi HLA:han liittyvät lääkepurkaukset ilmenevät tyypillisesti iholla eikä useissa elimissä kaikkialla kehossa.

Tämän tietovajeen korjaamiseksi tutkimusryhmä, johon kuuluivat tiedekunnan jäsenet Shigeki Aoki, Kousei Ito ja Akira Kazaoka Chiban yliopiston lääketieteen ja farmaseuttisten tieteiden korkeakoulusta, suoritti perusteellisen tutkimuksen HLA:n ja lääkepurkausten välisestä suhteesta. Heidän tulokset julkaistiin PNAS Nexuksessa.

Tutkijat suorittivat ensin sarjan kokeita hiiren keratinosyyteillä, jotka ovat ihon pääasiallinen solutyyppi. Nämä keratinosyytit on muunnettu ekspressoimaan spesifistä HLA-geenin varianttia nimeltä HLA-B57:01, joka sitoutuu spesifisesti antiviraaliseen lääkkeeseen abakaviiriin. Sitten he vahvistivat nämä tulokset geneettisesti muokatuilla hiirillä, jotka ilmensivät HLA-B57:01:tä ja jotka altistettiin abakaviirille.

Tutkijat havaitsivat, että HLA-B*57:01:tä ilmentävät ja abakaviirille altistuneet keratinosyytit osoittivat endoplasmisen retikulumin (ER) stressireaktioita, kuten kalsiumin välitöntä vapautumista sytosoliin ja lämpösokkiproteiini 70:n (HSP70) lisääntyneen ilmentymisen. He havaitsivat myös lisääntynyttä sytokiinituotantoa ja immuunisolujen migraatiota. Altistuminen abakaviirille aiheutti HLA-virheenlaskostumisen ER:ssä, mikä johti ER-stressiin.

Lisäksi tutkijat ovat havainneet, että ER-stressiä voidaan vähentää käyttämällä 4-fenyylibutyraattia (4-PB). Poistamalla tämän stressin he pystyivät estämään vakavien lääkeihottuman oireiden ilmaantumisen. Tämä uusi tieto voisi tarjota perustan innovatiivisille lääkeihottuman hoitovaihtoehdoille.

Mutta miten tämä uusi tieto eroaa HLA:sta jo tiedossa?

"HLA-molekyylit ovat olennainen osa immuunijärjestelmäämme, ja ne esittelevät tyypillisesti vieraita antigeenejä valkosoluille, jotka arvioivat nämä antigeenit omaksi tai ei-itsekseen. Tässä vakiintuneessa roolissa HLA:illa on yleensä vähäinen rooli", selittää tohtori tohtori.. Aoki.

"Tutkimuksemme korostaa kuitenkin HLA-molekyylin uutta toimintaa ihosoluissa. Havaitsimme, että tietty HLA-genotyyppi keratinosyyteissä voi tunnistaa tietyt lääkkeet vieraiksi, mikä aiheuttaa endoplasmisen verkkokalvon stressivasteen."

Yhdessä tämän tutkimuksen tulokset paljastavat HLA-proteiinien uuden roolin ihosolujen mahdollisten uhkien havaitsemisessa ja niihin vastaamisessa. Siten niiden toiminnot voivat ulottua paljon pidemmälle kuin pelkkä antigeenien esittely immuunijärjestelmälle. Lisäksi, koska yksilön HLA-variantti voidaan määrittää geneettisellä testauksella, tämä tutkimus voi auttaa kehittämään ehkäiseviä toimenpiteitä ja diagnostisia menetelmiä vakavia haittavaikutuksia vastaan.

Tohtori Aokin mukaan tämä on lääketieteen nykyisten suuntausten ja suuntausten mukainen. "Odotamme 10 vuoden kuluttua siirtyvän "koko genomin" aikakauteen, jolloin yksittäisiin genomiin perustuvasta personoidusta lääketieteestä tulee vakiokäytäntö", hän kommentoi.

"Tämän tutkimuksen tulosten perusteella uskomme, että HLA-riippuvaisten haittavaikutusten taustalla olevan mekanismin kattava ymmärtäminen mahdollistaa turvallisen terveydenhuollon samalla, kun potilaat voivat välttää sivuvaikutuksista johtuvaa tarpeetonta kärsimystä."

Kaiken kaikkiaan tämän alan tuleva tutkimus voi minimoida lääkeihottumien esiintymisen ja säästää ihmisiä mahdollisesti kuolemaan johtavilta haittavaikutuksilta.