När genetikern James Lee och hans kollegor publicerade en artikel i juni som länkade en gen till inflammatorisk tarmsjukdom (IBD), förväntade han sig inte att allmänheten skulle ägna mycket uppmärksamhet. Saker och ting gick inte som planerat.

"Jag blev översvämmad", säger han.

Vid slutet genomförde Lee över 25 intervjuer för radioprogram och tryckta medier runt om i världen och fick hundratals e-postmeddelanden från personer med IBD. "Det är bevis på hur vanlig inflammatorisk tarmsjukdom är", säger Lee, som arbetar vid Francis Crick Institute i London. "Och också ett bevis på hur desperata människor är efter bättre behandlingsmetoder."

Lees publikation, publicerad iNatur, är en av flera nya rapporter som erbjuder hopp om att personer med IBD en dag kan ha bättre behandlingsalternativ anpassade till deras sjukdom. Lee och hans kollegor fann att förändringar i aktiviteten hos en gen som är viktig i immunsystemet kan bidra till vissa fall av sjukdomen. En annan studie fann att vissa personer med IBD producerar antikroppar som deaktiverar ett viktigt antiinflammatoriskt protein, och en tredje studie spårade hur populationer av tarmbakterier anpassar sig till en inflammerad miljö.

Tidningarna tittar på IBD från olika vinklar, men ger tillsammans en inblick i möjligheterna att läkare en dag bättre kan matcha personer med IBD till lämpliga behandlingar, säger David Artis, en immunolog vid Weill Cornell Medicine i New York City. "Inte alla patienter med inflammatorisk tarmsjukdom som kommer in genom dörren är densamma", säger han. "Om vi ​​kan kartlägga dessa skillnader på något sätt tror jag att vi kan behandla dessa människor bättre."

Livsförändrande sjukdomar

IBD är ett smärtsamt tillstånd som resulterar i kronisk inflammation i matsmältningskanalen. Två av de vanligaste formerna av IBD är ulcerös kolit och Crohns sjukdom. Båda kan orsaka diarré, anemi och magkramper.

Liksom många autoimmuna sjukdomar har IBD en oklar och komplex etiologi, med bidrag från både genetik och miljö. Det är tydligt att sjukdomsfrekvensen ökar i många regioner i världen.

Under det senaste decenniet har forskare sammanställt en lång lista över genetiska variationer kopplade till IBD. Men Lee och hans kollegor bestämde sig för att undersöka en region av genomet där få genetiker hade brytt sig om att leta: en "genöken", vad Lee kallade eftersom den saknar igenkännbara gener. "Vi visste inte vad vi skulle hitta", säger han. "Och till slut hittade vi en mästare som reglerar inflammatoriska reaktioner."

Kolorierte Rasterelektronenmikroskopie von runden Becherzellen in Pink gezeigt

Denna masterregulator är en bit av DNA som kontrollerar aktiviteten hos en gen som heter ETS2, som ligger långt från genöknen. Hög ETS2-aktivitet ökar förmågan hos immunceller som kallas makrofager att främja inflammation.

Upptäckten antydde också att en klass av cancerläkemedel som kallas MEK-hämmare kunde förhindra aktivering av ETS2. Teamet fann att dessa läkemedel kunde blockera effekterna av ETS2-proteinet, inklusive frisättning av pro-inflammatoriska molekyler i laboratorieceller. Men MEK-hämmare kan bli toxiska för andra celler när de tas på lång sikt, säger Lee, och så teamet utvecklar sätt att leverera inhibitorerna endast till makrofager innan man testar metoden hos personer med IBD.

Avvikande antikroppar

En annan studie har identifierat en utvald grupp människor med IBD som kan ha ett nytt terapeutiskt alternativ inom en snar framtid. Pediatrisk immunolog Sophie Hambleton från Newcastle University i Newcastle upon Tyne, Storbritannien, och hennes kollegor analyserade prover från två barn med IBD. Forskarna upptäckte att barnen producerade antikroppar som blockerade aktiviteten hos ett protein som kallas IL-10. Detta protein har antiinflammatoriska effekter i tarmen.

Men barnens antikroppar innebar att IL-10 misslyckades med att dämpa inflammation i deras tarmar, vilket ledde till IBD, rapporterade forskare i juliNew England Journal of Medicine. Efter att kopplingen mellan IL-10 och hennes sjukdom identifierats, behandlades ett av barnen med antikroppsreducerande terapier, vilket lindrade hennes symtom.

Det är oklart hur många personer med IBD som gör antikroppar mot sin egen IL-10, säger Hambleton. Men när teamet tittade på ett urval av vuxna med IBD fann de "en tydlig minoritet" som också producerade antikropparna. "Vi är mycket säkra på att detta kommer att bli ett bidragssystem för fler patienter", säger hon.

Svar från mikrobiomet

Förutom genetik och immunceller, tros mikroorganismer också vara involverade i IBD. I den tredje studien undersökte Christopher Smillie, som studerar den mänskliga mikrobiomet vid Harvard Medical School i Boston, Massachusetts, och hans kollegor hur kronisk inflammation påverkar utvecklingen av mikroorganismer som lever i matsmältningskanalen.

De identifierade 140 000 bakteriestammar i avföringsprover från personer med och utan IBD. Hundratals av dessa stammar var associerade med IBD, och många verkar ha anpassat sig till inflammerad vävnad. Bland dem kan flera användas för att förutsäga sjukdomens svårighetsgrad: till exempel minskade mängden av vissa stammar av Eggertella lenta när nivåerna av ett protein kopplat till inflammation ökade. Resultaten publicerades i juliCellvärd och mikroberpubliceras.

I slutändan hoppas Smillie att karakterisering av dessa mikroorganismer kommer att leda till sätt att övervaka sjukdomsprogression och klassificera personer med IBD i grupper baserat på hur sannolikt de skulle svara på potentiella terapier.

Var och en av dessa studier skulle kunna bidra till det målet, men arbetet är fortfarande i ett tidigt skede, säger Gabriel Nuñez, en immunolog vid University of Michigan Medical School i Ann Arbor. Till exempel visar den mikrobiella studien inte att någon av dessa organismer bidrar till sjukdomen, konstaterar han. Och det är oklart hur stor andel av personer med IBD som har förändrat ETS2-aktivitet eller producerar autoantikroppar mot IL-10. "Kanske är det här sällsynta patienter och bara en handfull i världen kommer att gynnas", säger han.

Ändå, även om bara en handfull människor upplever lättnad från dessa resultat, kommer det att vara framsteg, tillägger han. "Även om du bara botar en patient är det viktigt för den personen och deras familj."