Podokonioosin geneettiset ja muut näkökohdat

Tämä tutkimusprotokolla on suunniteltu tutkimaan podokonioosin geenien ilmentymisen eroja ja immunologista profiilia ja histopatologista esitystä vertaamalla tapauksia ja kontrolleja Etiopiassa. Podokonioosi on alaraajojen geokemiallinen lymfaödeema, joka johtuu paljain jaloin pitkäaikaisesta altistumisesta vulkaanista alkuperää oleville ärsyttäville punaisille savimaille. Tauti aiheuttaa valtavan sosiaalisen ja taloudellisen taakan, ja se vaikuttaa yli 4 miljoonaan yksilöön trooppisessa Afrikassa, Keski- ja Etelä-Amerikassa sekä Pohjois-Intiassa. Podokonioosin patologisia muutoksia ei vielä tunneta, eikä taudin histopatologisia piirteitä ole tutkittu kunnolla. Äskettäinen genominlaajuinen assosiaatiotutkimuksemme paljasti, että HLA-luokan II geenien variantit (HLA-DRB1, -DQB1 ja -DQA1) liittyvät podokonioosiin, ja viittaa siihen, että sairaus voi olla T-soluvälitteinen tulehdustila (New Eng J Med 2012). ). Tämän tutkimuksen tavoitteena on tutkia immunologisia profiileja ja geenien ilmentymisen eroja podokonioosipotilaiden ja terveiden kontrollien välillä. Tutkimukseen kuuluu 150 koehenkilöä, joista 100 tapausta (50 varhaisessa vaiheessa ja 50 pitkälle edenneessä vaiheessa) ja 50 kontrollia Etiopiasta. Anonymisoidut poistetut ihokudosnäytteet otetaan poistetuista kyhmyistä 50 pitkälle edenneeltä potilaalta, joille tehdään nodulektomia (kirurgiset kyhmyjen leikkaukset) Bahir Darin sairaalassa. Punch-biopsiat otetaan sairastuneista ihokudoksista (epidermis ja dermis) 50 varhaisen vaiheen podokonioosipotilaalta, jotka osallistuvat rutiinihoitoon Dur-Betessa.

Podokonioosikeskus ja normaalit ihokudokset (epidermis ja dermis) 50 kontrollihenkilöstä, joille tehdään ortopedinen sääreen Bahir Dar -sairaala. Otamme myös kaikkien podokonioosipotilaiden alaraajojen vahingoittumattomilta alueilta 6 mm:n ihokudoksen punssibiopsiat ja kaikilta koehenkilöiltä perifeerisiä verinäytteitä (PBS). RNA PBS:stä ja muista soluista erotetuista T-soluista uutetaan Armauer Hansen Research Institute of Ethiopiassa (AHRI) ja toimitetaan nestetypessä säilytettävien ihobiopsioiden kanssa CRGGH/NHGRI:lle. Varmuuskopionäytteet säilytetään AHRI:ssa. Käytämme RNA-seq:a, korkean suorituskyvyn RNA-sekvensointitekniikkaa, karakterisoimaan transkriptiota sekvensoimalla komplementaariset DNA:t (cDNA:t), mitä seuraa sekvenssilukemien kartoittaminen genomiin. Kaksijuosteisen cDNA:n muodostaminen mRNA:sta ja cDNA-pitoisuuden kvantifiointi onnistuu

tehdään NIH:n laboratoriossamme. Sekvensoinnin suorittaa kaupallinen korkean suorituskyvyn sekvensointiyritys, SeqWright (Houston, TX), joka on Illumina-sertifioitu palveluntarjoaja. Immunologinen profilointi tehdään käyttämällä FACSCalibur-tyyppistä virtaussytometriaa. Tietojen analysointi tehdään käyttämällä asianmukaisia ​​tilastoohjelmia ja putkistoja alla kuvatulla tavalla. Tämän tutkimuksen odotetaan paljastavan erilaisen geeniekspression podokonioosipotilaiden ja kontrollien välillä. Lisäksi se kartoittaa podokonioosipotilaiden geeniekspressiosignaatuurien kehitystä taudin eri kliinisissä vaiheissa. Löydökset voivat mahdollisesti johtaa biomarkkereihin, jotka täydentävät taudin kliinisiä ja geneettisiä ominaisuuksia. Histopatologiset tutkimukset tarjoavat kattavan kuvauksen ihon ja immunologisista vasteista koko taudin kirjon. Taudin kliinisten, immunologisten, geneettisten, solujen ja molekyylien ominaisuuksien yhdistäminen helpottaa mallin kehittämistä tämän laiminlyödyn trooppisen taudin luonnonhistorialle ja patogeneesille.