Los investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford han encontrado una manera de predecir si alguien expuesto al virus de la gripe se enfermará.
Purvesh Khatri, PhD, profesor asociado de medicina y ciencia de datos biomédicos, y su equipo utilizó un enfoque computacional para identificar un biomarcador genético basado en sangre para determinar la susceptibilidad de un individuo a la enfermedad.
"Hemos estado después de esto durante aproximadamente cuatro años", dijo Khatri. "Hasta donde sabemos, es el primer biomarcador que muestra susceptibilidad a la influenza, a través de múltiples cepas".
El biomarcador es un gen llamado KLRD1, y esencialmente actúa como un sustituto de la presencia de un tipo especial de célula inmune que puede ser clave para erradicar la infección naciente de la gripe. En pocas palabras: cuanto más de este tipo de células se encuentra enla sangre de una persona, menor es su susceptibilidad a la gripe. La investigación incluso sugiere nuevas vías para buscar una vacuna contra la gripe ampliamente aplicable.
Un artículo que describe el trabajo se publicará en línea el 14 de junio en medicina genómica . Khatri es la autora principal. La estudiante graduada Erika Bongen es la autora principal.
El secreto está en el tipo de celda
Al comienzo de su estudio, Khatri y su grupo realizaron análisis de expresión génica que examinaron la colección de genes humanos, buscando una señal de que uno podría ser particularmente importante para combatir la gripe. Pero la gran cantidad de genes en unun pequeño número de muestras eclipsó cualquier señal potencial, por lo que Khatri recurrió a un enfoque diferente que reutilizó los datos de las células inmunes recolectadas de más de 150 estudios que monitorearon la expresión génica en las células inmunes de más de 6,000 muestras.
"La idea era, en lugar de mirar 20,000 variables [o genes], redujémoslo a 20 - solo veamos 20 tipos de células inmunes y veamos si alguno de ellos muestra un patrón consistente con respecto a H1N1 o H3N2"infección de gripe, y luego veremos los genes que están relacionados solo con ese tipo de células", dijo Khatri. "Y esa resultó ser la respuesta".
Utilizando un enfoque computacional desarrollado en su laboratorio, Khatri y su equipo analizaron la identidad y la proporción de células presentes en los participantes de dos estudios, uno realizado en la Universidad de Harvard, el otro en la Universidad de Duke, que comprende un total de 52 individuos quese ofreció para detectar influenza viva en nombre de la ciencia. Los investigadores solo observaron los tipos de células inmunes presentes en cada individuo justo antes de infectarse con la gripe.
"Encontramos que un tipo de célula inmune llamada célula asesina natural era consistentemente baja al inicio en las personas que se infectaron", dijo Bongen. Aquellos que tenían una mayor proporción de células asesinas naturales tenían mejores defensas inmunes y luchaban contra las enfermedades.
"Entonces preguntamos, '¿Cuáles son los genes que representan las células asesinas naturales?' Y resultó que este gen, KLRD1, parecía ser un buen objetivo", dijo Bongen.
Datos antiguos, nuevos trucos
KLRD1, cuando se expresa, se manifiesta como un receptor en la superficie de las células asesinas naturales. KLRD1 es básicamente un chip de conteo. Cuando se anotó el puntaje, Khatri vio que, en general, aquellas cuyas células inmunes consistían en 10-13 por cientolos asesinos naturales no sucumbieron a la gripe, mientras que aquellos cuyas células asesinas naturales no alcanzaron el 10 por ciento terminaron enfermos. Es una línea muy fina, dijo Khatri, pero la distinción entre los grupos es bastante clara: todos los que tenían 10 por ciento o más naturaleslas células asesinas se mantuvieron fuertes contra la infección y no mostraron síntomas.
Khatri dijo que sus hallazgos podrían ayudar a los profesionales de la salud a entender quién tiene el mayor riesgo de infección por gripe. "Si, por ejemplo, hay una epidemia de gripe y los suministros de Tamiflu son limitados, estos datos podrían ayudar a identificar quién debe ser tratado profilácticamente primero", Dijo Khatri.
Khatri enfatiza que por ahora, el vínculo entre los niveles de KLRD1 y la susceptibilidad a la influenza es solo una asociación. El siguiente paso, dijo, es encontrar el mecanismo.
"Será crucial entender el papel de la protección de las células asesinas naturales para que podamos aprovechar eso en el diseño de mejores vacunas contra la gripe", dijo. "Como vemos que las células asesinas naturales protegen a través de diferentes cepas, tal vez esosería un camino hacia una vacuna universal contra la gripe "
En términos más generales, Khatri dijo que esta investigación ejemplifica el poder de la "reutilización de datos".
"Nuestro trabajo muestra cómo puede usar los datos que existen de estudios anteriores para responder preguntas que esos estudios por sí solos no hubieran podido responder", dijo Khatri. "Pero al agregar los datos, pudimos encontrar una señal a través deambos estudios y usar eso para descubrir algo nuevo "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Medicina de Stanford . Original escrito por Hanae Armitage. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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