Rekte al enhavo

Haŭta mikrobiomo de ĉiuj EB-specoj (2023)

Vundinfektoj influas homojn kun ĉiuj specoj de EB. Kiam la haŭto estas vundita kaj difektita, bakterioj, kiuj kutime vivas en ekvilibro kun nia haŭto kaj imuna sistemo, fariĝas parto de la problemo kaj kontribuas al EB-simptomoj. Ĉi tiu esplorado celas katalogi la specojn de bakterioj kaj identigi padronojn en malsamaj EB-tipoj kiuj povas teni indicojn pri traktado de EB.

Projekta resumo

Prof Iain Chapple, de la Birmingham Dental School and Hospital, UK, laboras kun la Sekcio de Dermatologio, Solihull Hospital, pri la bakterioj kiuj nature vivas sur nia haŭto.

La malsamaj specoj de bakterioj vivantaj sur, kaj en, niaj korpoj estas nomitaj la "mikrobiomo". Estas pli da ili ol niaj propraj homaj ĉeloj kaj, kiam haŭto estas sana, ĉi tiuj bakterioj formas ekvilibron inter si kaj la ĉeloj de nia imuna sistemo do ne okazas damaĝo.

Kiam haŭto estas vundita, iuj bakterioj povas utiligi la vundon por multiĝi pli rapide ol aliaj kaj kaŭzi pli da damaĝo.

Imunĉeloj kiuj estis en ekvilibro kun la bakterioj kiam haŭto estis sana estas ekigitaj por respondi kaj kaŭzi inflamon kiu povas damaĝi la haŭton plu. Ĉi tiu projekto rigardos imunajn ĉelojn nomitajn neutrofiloj kaj kiel ili povus reguligi la ekvilibron inter sanaj bakterioj sur nedifektita haŭto kaj la nesanaj bakterioj kiuj kaŭzas damaĝon en ĉiuj specoj de EB.

Pri nia financado

Esplorgvidanto Prof Iain Chapple
institucio Birmingham Dental School kaj Hospitalo, UK
Specoj de EB Ĉiuj specoj de EB
Partopreno de paciento Almenaŭ 8 homoj ĉiu kun DEB, JEB kaj EBS
Sumo de financado £296,289
Longo de la projekto 3 jaroj (plilongigita pro Covid)
Komenca dato Junio ​​2018
Debra interna ID Chapple1

 

Projektaj detaloj

La nova scio malkovrita en ĉi tiu projekto priskribas kiuj mikroboj (bakterioj, fungoj kaj virusoj) vivas sur haŭto. La nombro kaj tipo konsistigas la "mikrobiomon" de haŭto. Komparante ŝanĝojn en la mikrobiomo de vezikigita kaj nevezikigita haŭto de homoj kun kaj sen malsamaj specoj de EB identigis ŝablonojn kiuj ŝanĝiĝis dum vundkuracado.

La imunĉeloj (neŭtrofiloj) de sangospecimenoj estis trovitaj esti pli aktivaj, precipe en JEB, do medikamentoj kiuj trankviligas la konduton de tiuj ĉeloj povus esti esploritaj kiel eblaj traktadoj.

Specifa proteino trovita en veziklikvaĵo de homoj sen EB, kiu mankis de homoj kun EB, povus ankaŭ esti nova celo por terapioj.

En decembro 2023, Prof Chapple publikigis rezultojn de laboro financita de DEBRA UK titolita Genotip-fenotipa korelacio en Junctional Epidermolysis Bullosa: signovojoj al severeco. Ĉi tio ankaŭ estis raportita en artikolo por ĝenerala publiko.

"Nia esplorado progresigis la nunan komprenon pri la roloj de haŭta mikrobiomo, vezikproteina enhavo kaj neŭtrofila funkcia konduto en resanigo de EB. Ĉi tio povas konduki al disvolviĝo de novaj vestaĵoj kaj reekvilibraj terapioj kiel la disvolviĝo de antaŭ- kaj probiotikoj.

Prof Iain Chapple

Oni kolektis 94 specimenojn de haŭtaj ŝumoj kaj komenciĝis analizo de mikrobioma. Komencaj rezultoj montras diferencon en specoj de bakterioj vivantaj en malsamaj partoj de la korpo kaj diferencon inter tiuj sur la haŭto de homoj kun DEB kaj JEB kompare kun homoj sen EB.

16 specimenoj de EB-vezika fluido estis kolektitaj kaj studitaj por determini kiuj imunsistemaj proteinoj (citokinoj) estas pliigitaj aŭ reduktitaj. Ĉi tio disponigis iun indicon ke la imuna respondo povas kaŭzi damaĝon prefere ol resanigo en kelkaj EB-tipoj.

afiŝo resumanta la ĝisnuna progreso estis prezentita ĉe la Socio de Esploraj Dermatologoj en majo 2022.

Ĉefesploristo: Profesoro Iain Chapple estas Profesoro pri Periodontologio kaj Kapo de la Lernejo de Dentokuracado ĉe la Universitato de Birmingham UK kaj Konsultisto en Restorativa Dentokuracado.

Li gvidas fortan teamon kiel parto de Periodontal Research Group de Birmingham kaj estas Direktoro de Esplorado por la Instituto de Klinikaj Sciencoj ĉe la Universitato de Birmingham. Iain prizorgas nacian klinikan buŝan kaj dentalan servon por plenkreskaj EB-pacientoj en proksima kunlaboro kun Prof Adrian Heagerty, Konsultisto Dermatologo kaj EB-eksperto. Iain ricevis la Charles Tomes-medalon fare de la Reĝa Kolegio de Kirurgoj en 2012 por sia esplorado kaj ankaŭ la Internacia Asocio de Dental Research Distinguished Scientist for Periodontal Research en 2018.

Kunesploristoj: Dr Sarah Kuehne, Dr Josefine Hirschfeld, Dr Melissa M Grant kaj Profesoro Adrian Heagerty

"Ni estas ege ekscititaj de la financado de DEBRA por ĉi tiu projekto, precipe pro la forta subteno kaj intereso de niaj EB-pacientoj kaj delegitoj ĉe la Semajnfino de Membroj de DEBRA 2019. Ĉi tio ebligos al ni respondi fundamentajn demandojn pri kiaj bakterioj vivas sur la haŭto kaj koloniigas vundojn, kaj kian efikon ili povas havi sur kiel nia imuna sistemo respondas al ili kaj influas kiel sanigaj ejoj. Finfine, ni esperas, ke tio helpos en la estonteco evoluigi novajn alirojn al terapio."

Prof Iain Chapple

Por ekscii pli da informoj pri ĉi tiu projekto, vi povas vidi la prezenton de la Semajnfino 2018 de DEBRA Membroj ĉi tie

Grant Title: Karakterizado de la haŭta mikrobiomo kaj esploro de neŭtrofila funkcio en pacientoj de epidermolysis bullosa.

Kio estas enketata?
Ĉi tiu esplorado esploros la malsamajn bakteriojn, kiuj ĉeestas sur la haŭto de homoj kun epidermolysis bullosa (EB). La homa korpo havas duoble la nombron da bakteriaj ĉeloj kompare kun homaj ĉeloj, tial ni fakte estas kompleksa miksaĵo de homaj kaj bakteriaj elementoj, kaj sano postulas, ke nia imunsistemo vivu en harmonio kun niaj bakterioj. Plej multaj el ĉi tiuj bakterioj estas amikaj. Tamen, en EB-vundoj, bakterioj povas ŝanĝiĝi kaj kaŭzi infektojn, prokrasti vundresanigon, rezultigante cikatriĝon. Nuntempe, la bakterioj vivantaj sur la haŭto de homoj kun EB ne estas bone konataj. Ĉi tiu grupo planas esplori kiuj bakterioj ĉeestas en la haŭto de homoj kun EB kaj kiel ili kondutas.

Kial ĉi tio estas esplorita?
La homa korpo havas specialigitajn imunajn ĉelojn por protekti ĝin kontraŭ infektoj. Ilia rolo estas lokalizi kaj detrui ajnajn fremdajn ĉelojn aŭ bakteriojn kiuj povas malbonigi nin. En sano, ni havas sanpropagantajn bakteriojn, kiuj vivas sufiĉe feliĉe kun nia imunsistemo, tamen, se la medio ŝanĝiĝas (ekzemple traŭmato, kiu kaŭzas veziketon), malsamaj bakterioj povas komenci kreski kaj tio ankaŭ povas ĝeni nian imunsistemon. . En iuj malsanoj, kiam tio okazas, la imunaj ĉeloj ne funkcias kiel ili devus kaj povas troreakti al certaj bakterioj, tiel, ke ankaŭ damaĝas niajn histojn kaj povas prokrasti vundan resaniĝon.

Kial estas ĉi tiu grava?
Ĉi tiu esplorado estas ŝlosilo por kompreni ĉu apartaj imunĉeloj, nomitaj neutrofiloj, funkcias ĝuste en epidermoliza buloza (EB). Multaj homoj trafitaj de EB ofte suferas de gamo da infektoj kaj ĉi tio estas sugesto, ke ilia imunsistemo eble ne funkcias efike. Esploro pri kiel neŭtrofiloj funkcias povas doni pruvojn por desegni kuracajn elektojn, kiuj povas plibonigi ilian kapablon forigi interrompajn bakteriojn, permesante al la sanaj bakterioj reveni kaj restarigi tiun gravan ekvilibron inter niaj "sanaj" bakterioj kaj nia imunsistemo.
Ĉi tiuj du aspektoj estos studataj ĉar en aliaj malsanoj estas konata ke bakterioj kaj la imunreagoj al ili estas proksime ligitaj. Kaj bakterioj kaj imunaj ĉeloj liberigas signalojn, kiuj influas haŭtan resanigon, kiu povas kaŭzi damaĝon al la haŭto kaj povas igi nin pli sentemaj al aliaj infektoj. Ankaŭ estos signaloj aŭ "molekulaj" mesaĝoj, kiuj helpas resanigi la haŭton kaj pli bona kompreno de ĉi tiuj faciligos disvolviĝon de traktadoj, kiuj haltigas la malutilajn signalojn sed plibonigas la helpemajn. Kunigante ĉi tiujn esplorkampojn, ni esperas antaŭenigi la disvolviĝon de efikaj kuracaj elektoj por vundo resanigo en homoj kun EB estonte.

La ekstera surfaco de la haŭto estas loĝata de multaj mikroboj, kiel bakterioj, fungoj kaj virusoj, la plej multaj el kiuj estas sendanĝeraj kaj amikaj. Tamen, kiam estas traŭmato, kiu kaŭzas vezikon, ĉi tiuj mikroboj povas konduti malsame, kaŭzante infektojn, kompromitante vundan resanigon kaj kreante cikatrojn. La homa korpo havas specialigitajn imunajn ĉelojn, kiuj protektas nin kontraŭ infektoj kaj helpas nin batali kontraŭ ili, detektante la mikrobojn kaj detruante ilin, tiel ke la vundoj povas resaniĝi.

En iuj malsanoj, la imunaj ĉeloj ne kondutas kiel ili devus kaj povas troreagi al certaj mikroboj, kaŭzante malfruon en vundkuracado kaj damaĝante niajn proprajn histojn kiel kromefiko. Nia projekto celis malkovri, kiuj mikroboj loĝas en la haŭto en EB, se ili ŝanĝiĝas dum vundkuracado, kaj ĉu specifa tipo de imunĉelo, la neutrofilo, funkcias ĝuste ĉe homoj kun EB. EB estis tradicie opiniita kiel simple hereda kondiĉo kiu rezultigas haŭton veziketojn kun milda traŭmato. Tamen, ni proponas, ke malfrua resanigo de haŭtaj vundoj en EB povas rezulti, parte el ĉi tiuj ŝlosilaj imunĉeloj ne funkcias ĝuste.

La studo de la haŭtaj mikroboj povas esti kompleksa. Antaŭ ĉio, pro la malaltaj nombroj da mikroboj sur la haŭto, estas teknike defie provi ilin por fari ajnan analizon. Due, la mikrobaj komunumoj ŝanĝiĝas en konsisto tra la korpo: la konsisto de la haŭta mikrobiomo sur la manoj estas malsama ol tiu de la piedoj. Tial, ni devis certigi, ke ni uzis la ĝustan specimenan metodon, kiel kotonojn, kaj ni povis identigi la mikrobojn, antaŭ ol preni specimenojn de EB-pacientoj.

Post kiam ni pruvis, ke niaj metodoj funkciis, ni disponigis swabkompletojn kaj petis homojn kun kaj sen EB preni haŭtajn lampojn kiam veziketo formiĝis por ke ili povu translokigi la mikrobojn de sia haŭto al la swabaĵo. Rigardante la DNA, kiu funkcias kiel strekkodo, ni povis diri kiuj organismoj ĉeestis kaj kion ili faras.

Ni ne nur faris observojn sur la netuŝita haŭto, sed ni ankaŭ observis diferencojn sur la haŭto de veziketoj, kaj kiel ĉi tiuj komunumoj ŝanĝiĝas dum vundkuracado. Ni trovis, ke la haŭto de EB-pacientoj havas pli da mikroboj apartenantaj al specifa grupo nomata "bacillales", kaj ke la konsisto de ĉi tiu grupo estis specifa por ĉiu EB-subtipo. Ni ankaŭ vidis diferencojn en la fungoj kiuj loĝas en la haŭto de homoj kun EB kaj kiel ĉi tiuj ŝanĝiĝas dum vund-resaniĝo.

Alia grava aspekto de nia projekto estas la kompreno de kio okazas en la veziketoj kaj kiel la imunsistemo de homoj kun EB respondas al mikroboj. Ni petis niajn volontulojn kolekti likvaĵon el veziketoj kaj ni analizis la vezikelon por esplori kaj kvantigi proteinojn trovitajn en ili. Ni montris, ke ekzistas eblaj diferencoj en ĉi tiuj proteinoj, kiuj povas diri al ni pri kiel la veziketoj formiĝas aŭ resaniĝas. Specife, ni identigis gravan proteinon kiu ne estis trovita en homoj kun EB sed estis trovita en homoj sen la kondiĉo. Ni nun celas kompreni la rolon de ĉi tiu proteino kaj ĉu ĝi povus esti la fokuso de nova kuraccelo. Ni ankaŭ detektis proteinajn signaturojn por ĉiuj malsamaj specoj de veziklikvaĵo analizitaj, permesante al ni klarigi diferencojn inter EB-subtipoj.

Ni rimarkis diferencojn en la konduto de neutrofils, specifa tipo de imuna ĉelo trovita en la sango. Ĉi tiuj ĉeloj estas la unuaj respondantoj dum infekto kaj vundkuracado, kaj ni observis kiel ili reagis al bakteriaj stimuloj en pacientoj kun EB. Ni trovis pliigitajn neŭtrofilajn respondojn, precipe en homoj tuŝitaj de kunjunkcia EB kompare kun homoj sen la kondiĉo. Ĉi tiu troiga konduto estas rilata al histodamaĝo en la gastiganto kaj ankaŭ povas klarigi aŭ kontribui al reduktita vundkuracado. Ĉi tiuj efikoj povas esti mildigitaj per naturaj produktoj kiuj malhelpas tian damaĝon, kiuj povas reprezenti alian novan traktadmodalion.

Kunigitaj niaj trovoj malkovris, kiuj mikroboj enloĝas la haŭton de EB-pacientoj, kiel ili ŝanĝiĝas dum vundkuracado, kaj kiel la korpo respondas al la bakterioj. Danke al ĉi tiu nova scio, povas esti ebla ellabori novajn terapiojn aŭ pansaĵojn uzante antaŭ- kaj probiotikojn kaj/aŭ antioksidajn mikronutraĵojn, aŭ proteinanstataŭaĵon por restarigi sanan kaj funkcian haŭtan flaŭron, limigante la riskon de infekto ĉe homoj vivantaj kun. EB kaj helpanta antaŭenigi vundan resanigon. (De 2023 fina progresraporto.)

  • Tuj kiam pandemiaj mezuroj estis mildigitaj, rekrutado de pacientoj kun EB progresis al kompletigo.
  • Variabloj kiuj povas influi kaj influi DNA-eltiron por la EB-mikrobiomo estis identigitaj kaj testitaj kaj la optimuma protokolo por la analizo de EB-pacientoj estis difinita.
  • La difinita protokolo estis uzata por kolekti kaj ĉerpi 94 haŭtajn swabspecimenojn.
  • 44 provaĵoj spertis sekvencadon kaj bioinformatikajn analizojn. Parta analizo de ĉi tiuj pruvis diferencon inter la mikrobiomo de homoj tuŝitaj de kunjunkcia EB aŭ distrofa EB kaj sanaj individuoj.
  • Korpaj lokoj devas esti pripensitaj por kompleta kompreno pri la haŭta mikrobiomo en EB.
  • La ceteraj provaĵoj estis sukcese prilaboritaj kaj sekvencitaj kaj nuntempe spertas bioinformatikajn analizojn.
  • Ni analizis 16 veziketajn fluidajn specimenojn por enhavo de citokinoj kaj agado de proteazo.

La homa haŭto estas loĝata de multaj mikroboj kiel bakterioj, fungoj kaj virusoj, la plej multaj el kiuj estas sendanĝeraj kaj amikaj. Tamen, kiam estas traŭmato, kiu kaŭzas haŭtan vezikon, ĉi tiuj mikroboj povas konduti malsame, kaŭzante infektojn, kompromitante vundan resanigon kaj kreante cikatrojn.

La homa korpo havas specialigitajn imunajn ĉelojn, kiuj protektas nin kontraŭ infektoj kaj helpas nin batali kontraŭ ili, detektante la mikrobojn kaj detruante ilin. En iuj malsanoj, la imunaj ĉeloj ne kondutas kiel ili devus kaj povas troreagi al certaj mikroboj, kaŭzante malfruon en vundkuracado kaj damaĝante niajn proprajn histojn kiel kromefiko.

Nia projekto celas malkovri kiuj mikroboj enloĝas la haŭton en EB, ĉu specifa tipo de imunĉelo, la neutrofilo, funkcias ĝuste en homoj kun EB, kaj kiel proteinoj trovitaj en veziketoj ŝanĝiĝas en EB.

En la raportita studo, ni optimumigis la metodon por rigardi la mikrobojn, kiuj loĝas sur la haŭto, kaj uzis ĝin por kolekti haŭtajn lampojn de homoj kun kaj sen EB. Ni disponigis swabkompletojn kaj petis homojn preni haŭtajn lamvojn kiam veziketo formiĝis por ke ili povu translokigi la mikrobojn de sia haŭto al la lamvo. Rigardante la DNA, kiu funkcias kiel strekkodo, ni povos diri kiuj organismoj ĉeestas kaj kion ili faras.

Ni havas 94 specimenojn kiuj devas esti analizitaj, kaj ni estas pli ol duonvoje tra ĉi tiu longa kaj kompleksa analizo. De unua rigardo en la datumojn, ni observis, ke homoj tuŝitaj de distrofa EB havas malsaman mikrobiomon ol homoj sen la kondiĉo. Aparte, grupo de bakterioj, la proteobacteria, estas pli abunda en homoj kun la haŭta kondiĉo. Ni observis similan tendencon en homoj trafitaj de junctional EB. Rigardante pli detale, kiuj organismoj loĝas en la haŭto de homoj trafitaj de JEB, ni ankaŭ emfazis la gravecon konsideri, en kiu korpa loko formiĝis la veziketo. Fakte, la mikrobiomo de la maleolo aspektis tre malsama ol tiu de la brako, eĉ ĉe homoj sen EB. Tial, estas grave kompari specimenojn de la sama korpejo.

Dum ni daŭrigas nian analizon, ni akiros pli grandan komprenon pri la mikrobiomo de homoj kun EB, kaj ni povos identigi la eblajn funkciojn de bakterioj kaj tial ankaŭ eblajn novajn terapiajn celojn.

Aldone, ni esploris proteinojn trovitajn en la ampoloj de pacientoj kun EB. Ni montris, ke estas eble diferencoj en ĉi tiuj proteinoj, kiuj povas diri al ni pri kiel la veziketoj formiĝas aŭ resaniĝas. Pli da laboro estas daŭranta por esplori ĉi tion plu. (El 2022 progresraporto).