Brain-derived Neurotrophic Factor (BDNF) Single Nucleotide-genpolymorfisme en zenuwgroeifactor als risicofactoren die de ernst van allergische rhinitis verhogen

Allergische ziekten zoals astma, allergische rhinitis (AR) en atopische dermatitis treffen meer dan 25% van de wereldbevolking en zijn de belangrijkste oorzaak van ziekte bij kinderen. Het complexe samenspel tussen genetische, omgevings- en immunologische risicofactoren resulteert in de manifestatie van allergische aandoeningen. De pathologische presentatie van een allergische aandoening omvat de activering van zowel het aangeboren als het adaptieve immuunsysteem, wat resulteert in een veelzijdige respons in specifieke doelweefsels zoals de luchtwegen. Deze respons resulteert in de rekrutering van ontstekingscellen om zich op weefsels te richten en de productie van specifieke IgE-antilichamen, cytokines en andere ontstekingsmediatoren [11], [12]. Het is algemeen bekend dat allergische ontsteking neuronale disfunctie veroorzaakt, die specifieke ontstekingsmechanismen activeert, wat mogelijk kan leiden tot structurele veranderingen in het zieke weefsel . Neurotrofines zijn een familie van structureel verwante eiwitten waarvan aanvankelijk werd ontdekt dat ze betrokken zijn bij het reguleren van neuronale ontwikkeling en waarvan nu bekend is dat ze zowel de groei van perifere als centrale zenuwen regelen.

BDNF is een secretorisch eiwit dat behoort tot de neurotrofinefamilie en is betrokken bij een reeks neurale processen tijdens de menselijke ontwikkeling [19], [20]. In de vroege stadia van ontwikkeling is BDNF essentieel voor neurogenese, overleving en rijping van neuronale paden. Bij volwassenen handhaaft BDNF, naast neurotransmitters, hormonen en andere neurotrofinen, synaptische plasticiteit, dendritische groei en de consolidatie van het langetermijngeheugen. Het biologische effect van BDNF wordt gemedieerd via zijn binding aan de trkB-receptor. De activering van deze receptoren op eosinofielen kan belangrijk zijn bij het reguleren van de ontstekingscascade die leidt tot allergische aandoeningen [15], [24]. Neurotrofine-gemedieerde activering van bronchiale eosinofielen zou daarom een ​​rol kunnen spelen bij de regulatie van eosinofiele ontsteking bij allergisch astma.

Het BDNF-gen bevindt zich op chromosoom 11p13 en wordt afwisselend gesplitst, wat resulteert in verschillende transcripten [26]. Genetische polymorfismen in BDNF zijn in verband gebracht met allergische fenotypes zoals atopische dermatitis [27] en astma [28], [29], [30], [31] in verschillende populaties. Van het functionele polymorfisme rs6265 (Val66Met) is aangetoond dat het de intracellulaire handel reguleert en de uitscheiding van BDNF beïnvloedt [32]. Zenuwgroeifactor (NGF), een neurotrofine die tot expressie wordt gebracht in het klier-, neusepitheel en perifere zenuwen in het neusslijmvlies, veroorzaakt biochemische en structurele veranderingen in zenuwen die kunnen leiden tot hyperreactiviteit [33], [ 34], [35] De biologische effecten van neurotrofines worden gemedieerd door binding aan ofwel de tyrosinekinase (trk)-receptoren met hoge affiniteit of aan de receptoren met lage affiniteit die bekend staan ​​als pan-neurotrofinereceptor p-75.