FoxP3:n epigeneettiset ominaisuudet lapsilla, joilla on lehmänmaitoallergia

Epigeneettiset mekanismit on liitetty ruoka-aineallergian patogeneesiin. Tutkijat osoittivat aiemmin, että toleranssin hankkiminen lapsilla, joilla on immunoglobuliini E- (IgE) -välitteinen lehmänmaitoallergia (CMA), johtuu Th1- ja Th2-sytokiinigeenien epigeneettisestä modulaatiosta. Säätelevällä T-solua (Treg) suppressoivalla fenotyypillä, jolle on tunnusomaista transkriptiotekijän "Forkhead box Protein 3" (FoxP3) vakaa ilmentyminen, on keskeinen rooli ruoan sietokyvyssä. FoxP3-mRNA:n ilmentyminen on alhaisempaa lapsilla, joilla on atooppinen astma tai IgE-välitteinen ruoka-allergia kuin terveillä lapsilla. FoxP3:n stabiili ilmentyminen vaatii sen transkription säätelyalueiden täydellistä CpG-demetylaatiota, ja lisäksi FoxP3-geenin hypermetylaatio on yhdistetty vähentyneeseen Treg-toimintaan ja allergiaan.

DNA:n metylaatio on biologisesti ja kemiallisesti stabiili epigeneettinen modifikaatio, joka lukitsee pitkäaikaisiin geenien ilmentymismalleihin. FoxP3:n demetylaatiostatus erittäin konservoituneella alueella Treg-spesifisellä demetyloidulla alueella (TSDR), joka on CpG-rikas ja joka sijaitsee FoxP3:n toisessa konservoitumattomassa ei-koodaavassa sekvenssissä (CNS2), on rajoitettu Tregiin. TSDR:n transkriptioaktiivisuus määräytyy olennaisesti sen metylaatiostatuksen perusteella: se on täysin inaktiivinen metyloidussa tilassaan, mutta kun TSDR on demetyloitu, transkriptiotekijät, kuten Ets-1 ja Creb, voivat sitoutua TSDR:ään. TSDR-demetyloitu ja avoin kromatiinikonformaatio Foxp3-lokuksessa johtaa stabiiliin fenotyypin erilaistumiseen Foxp3+ Tregiin. FoxP3 TSDR -demetylaatio perifeerisen veren mononukleaarisissa soluissa (PBMC) on yhdistetty atooppisen herkistymisen ja astman vähenemiseen lapsilla. Antigeenin aiheuttamien T-solujen alaryhmien epigeneettinen säätely voi ennustaa immuunitoleranssin tilan ruoka-aineallergioissa. Itse asiassa FoxP3-geenin DNA-metylaatio Tregissä väheni oraalisen toleranssin hankinnan aikana potilailla, joilla oli maapähkinäallergia ja jotka käyvät oraalista immunoterapiaa. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli arvioida edelleen FoxP3-geenin epigeneettistä säätelyä lapsilla, joilla on IgE-välitteinen CMA.