겸상 적혈구 질환에서 천식의 분자 표현형 (MoP-ASC)

천식은 최근 일반적인 증상 제시에도 불구하고 여러 하위 표현형의 장애로 기술되었습니다. 이러한 하위 표현형은 분자 경로가 다르며 이러한 차이를 발견하면 더 나은 진단 전략과 새로운 치료법으로 이어질 수 있습니다. 천식 경로를 조사하는 대부분의 연구는 과학자 자신의 이론과 경험에 의해 주도되므로 편향된 것으로 간주됩니다. 흥미롭고 혁신적인 분야인 대사체학은 천식의 분자적 표현형을 정의하는 편향되지 않고 가설이 없는 접근 방식을 나타냅니다.

낫적혈구병은 흔한 유전 질환이며 겸상적혈구병이 없는 아프리카계 미국인 어린이의 12.8%에 비해 천식 유병률이 2%~45%인 일반적인 동반이환이라는 충분한 증거가 있습니다. 급성 흉부 증후군(ACS)은 낫적혈구 환자의 사망 원인 중 최대 60%에 기여하며 천식과 ACS 발병 위험 및 사망 위험 증가 사이에는 밀접한 관계가 있습니다.

대사체학은 세포, 조직, 기관 및 대사체를 구성하는 체액에 존재하는 소분자의 전체 레퍼토리에 대한 연구입니다. Metabolomics는 단백질, 유전자 및 환경 상호작용의 다운스트림 산물을 측정하며 중요한 것은 표현형 표현에 가장 가깝고 환경별 유전자와 유전자 상호작용별 유전자를 탐색할 수 있는 기회를 제공합니다. 폐 질환을 더 잘 이해하기 위해 대사체학을 사용하는 시스템 생물학 접근법이 옹호되었습니다.

겸상 적혈구 환자의 천식은 겸상 적혈구가 아닌 환자의 천식과 구별할 수 있는 분자 지문을 가질 가능성이 높습니다. 연구자의 구체적인 목표는 겸상적혈구 질환이 있는 천식이 없는 소아와 겸상적혈구 질환이 있는 천식이 없는 소아, 천식이 있지만 낫적혈구 질환이 없는 아프리카계 미국인 소아의 요로 대사 프로필을 비교하는 것입니다. 가설은 천식과 낫적혈구병이 있는 소아는 천식이 아닌 호흡 기능 장애가 있는 겸상적혈구병이 있는 소아와 낫적혈구병이 없는 천식이 있는 소아를 구별할 수 있는 독특한 대사 프로필을 가질 것이라는 것입니다.

조사관은 신진대사 분석을 위해 천식과 낫적혈구병이 있는 어린이, 겸상적혈구병만 있는 어린이, 천식만 있는 아프리카계 미국인 어린이로부터 단일 타액, 소변 및 혈액 표본을 수집할 것입니다. 만성 질환이 없는 건강한 아프리카계 미국인 어린이로부터 단일 소변 샘플을 수집합니다. 혈액과 소변 사이의 대사적 다양성을 비교하기 위한 향후 연구를 위해 혈액을 보관할 것입니다. 조사관의 목표는 이 정보를 사용하여 천식이 있는 아동을 정확하게 식별하는 것입니다. 이러한 데이터는 낫적혈구 질환의 분자 천식 표현형의 기초가 되는 메커니즘에 대한 연구자의 이해를 향상시켜 낫적혈구 질환에서 천식의 보다 표적화된 치료로 이어질 것입니다. 조사관의 장기 목표는 이 혁신적인 시스템 생물학 접근법을 사용하여 낫적혈구병(통증, ACS 및 사망)이 있는 어린이의 천식 부담을 줄이는 것입니다.