Akvizice a progrese zánětu a onemocnění dýchacích cest u kojenců a dětí s cystickou fibrózou

Cystická fibróza je nejčastější letální genetická porucha u kavkazské populace. Mutace regulátoru transmembránové vodivosti cystické fibrózy (CFTR) ovlivňují jeho schopnost působit jako chloridový kanál. Nedávný vývoj modelu transgenního prasete CF ukázal, že plíce novorozence CF bez bakterií a zánětu při narození se kolonizují smíšenou mikrobiální flórou, která pravděpodobně iniciuje časné zánětlivé změny, které předcházejí klinicky zjevnému zhoršení funkce plic.

Protože chronická infekce a zánět hrají ústřední roli v progresi a exacerbacích onemocnění CF, mnoho klinických lékařů a výzkumníků se zaměřilo na identifikaci patogenů spojených s infekcí a zánětem CF. Nedávné studie mimo oblast CF však jasně prokázaly, že „nepatogeny“, jako je komenzální flóra přenášená všemi lidmi na mnoha místech sliznic, neustále zapojují vrozený a adaptivní imunitní systém hostitele. Tato interakce mezi "mikrobiomem" a hostitelským genomem je zodpovědná za vhodný vývoj a funkci ochranných zánětlivých a imunitních reakcí.

Předpokládáme, že získání komenzální flóry novorozenci s CF může hrát zásadní roli při iniciaci patogenních zánětlivých reakcí, které následně vedou k poškození plic. Získaná komenzální flóra může být zpočátku identická s florou dítěte bez CF, ale může být změněna přímými nebo nepřímými účinky mutace CFTR na slizniční prostředí. Takto změněná flóra pravděpodobně kóduje různé metabolické a regulační funkce a může přímo ovlivňovat zánětlivé reakce hostitele. Pokud ano, může existovat nová terapeutická příležitost k modulaci této komenzální flóry nebo k manipulaci s jejími imunomodulačními funkcemi způsobem, který přeruší zákeřný cyklus zánětu a poškození, který je charakteristický pro CF.

Navrhujeme otestovat naši hypotézu ve třech konkrétních cílech: (1) Popsat získání a vývoj mikrobiomů střeva a dýchacího traktu u kojenců s CF a kontrol bez CF; (2) Určete vztah mezi mikrobiotou a markery zánětu v těchto dvou kohortách; a (3) Určete, zda časný pokles funkce plic souvisí se zánětlivými biomarkery nebo složením/funkcí mikrobiomu. Tato studie je nová ve svém zaměření na zřídka studovanou populaci v době, kdy intervence mohou významně ovlivnit progresi tohoto letálního onemocnění a zachovat plicní funkce. Její inovace spočívá v aplikaci nejmodernějších technologií a metod na vzorky, které lze odebírat jednoduše a neinvazivně, čímž se zvyšuje pravděpodobnost, že výsledky této studie budou moci být převedeny do klinické praxe.