25-летняя загадка болезни Крона наконец разгадана с помощью ИИ

Ученые Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали метод, сочетающий искусственный интеллект с передовыми инструментами молекулярной биологии, чтобы определить, какие факторы влияют на превращение макрофагов в воспалительные или восстановительные клетки. Анализ тысяч профилей экспрессии генов макрофагов выявил генетическую сигнатуру из 53 генов, отличающую воспалительные макрофаги от репаративных, с ключевой ролью белка гирдин.

Исследование раскрыло механизм, как ген НОД2, впервые связанный с болезнью Крона в 2001 году, взаимодействует с белком гирдин для поддержания иммунного баланса в кишечнике. Оказалось, что в невоспалительных макрофагах определенная часть белка НОД2 связывается с гирдином, что помогает контролировать воспаление и способствует заживлению тканей. Однако наиболее распространенная мутация гена НОД2 при болезни Крона удаляет именно этот участок связывания, что приводит к разбалансировке системы и хроническому воспалению.

Эксперименты на мышиных моделях подтвердили открытие: мыши без белка гирдин развивали тяжелое воспаление кишечника, измененный микробиом и часто умирали от сепсиса. Это исследование разрешает одну из самых давних загадок в изучении болезни Крона и открывает путь к разработке новых терапий, направленных на восстановление утраченного взаимодействия между гирдином и НОД2.