Cent Eur J Public Health 2022, 30(Supplement):S27-S31 | DOI: 10.21101/cejph.a6810
Genetically modified rodent models and celiac, non-celiac gluten sensitivity: a minireview
- 1 Department of Public Health and Hygiene, Faculty of Medicine, Pavol Jozef Šafárik University in Košice, Košice, Slovak Republic
- 2 Department of Immunology, Iuliu Haţieganu University of Medicine and Pharmacy, Cluj-Napoca, Romania
- 3 Department of Biology, Faculty of Education, J. Selye University, Komárno, Slovak Republic
- 4 Department of Chemistry and Biochemistry, Faculty of AgriSciences, Mendel University in Brno, Brno, Czech Republic
- 5 Department of Molecular Biology, Faculty of Biology, Babes-Bolyai University, Cluj-Napoca, Romania
- 6 Department of Stomatology and Maxillofacial Surgery, Faculty of Medicine, Pavol Jozef Šafárik University and Louis Pasteur University Hospital in Košice, Košice, Slovak Republic
- 7 Polyclinic ProCare, Košice, Slovak Republic
- 8 Department of Biochemistry, Iuliu Haţieganu University of Medicine and Pharmacy, Cluj-Napoca, Romania
- 9 Cancer Research Institute, Biomedical Research Centre of the Slovak Academy of Sciences, Bratislava, Slovak Republic
- 10 Department of Histology and Embryology, Faculty of Medicine, University of Ostrava, Ostrava, Czech Republic
Celiac disease (CD) is a disorder that affects both children and adults. Over the few last decades, several new atypical cases have been identified through improved diagnostic tools. On the other hand, the onset of CD at a later age, including atypical CD forms whose clinical picture overlaps with other autoimmune diseases, shows that currently there are several unknown gene mutations, which could be responsible for the disease development. Non-celiac gluten sensitivity (NCGS) is entity included by the ingestion of gluten leading to intestinal, or extraintestinal symptoms that improve once the gluten is removed from the nutrition. In this article relationships between genetically modified rodent animals with previously unknown multiple organ changes and CD, respectively NCGS are reviewed. Relationships between the small bowel histological changes and other organs pathology are discussed. Results of research document that changes have similar genetic background and can develop to serious autoimmune systematic diseases, including small bowel inflammation resembling atypical CD or NCGS. These may have extra-intestinal symptomatology but without a clear explanation of causes and differences in their manifestations. Research on animal models helps to discover links between several disorders associated with gastrointestinal damage. New methods based on individual gene mutations can help in atypical adult CD and NCGS recognitions in the future.
Klíčová slova: animal models, celiac disease, gene mutation, mouse, non-celiac gluten sensitivity, prevention, rat, small bowel, gluten, pathology
Vloženo: 20. únor 2021; Revidováno: 18. leden 2022; Přijato: 18. leden 2022; Zveřejněno: 27. červen 2022 Zobrazit citaci
ACS | AIP | APA | ASA | Harvard | Chicago | Chicago Notes | IEEE | ISO690 | MLA | NLM | Turabian | Vancouver |
Reference
- Rimárová K, Dorko E, Diabelková J, Sulinová Z, Makovický P, Baková J, et al. Compliance with gluten-free diet in a selected group of celiac children in the Slovak Republic. Cent Eur J Public Health. 2018;26(S1):S19-24.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Catassi C, Ratsch IM, Fabiani E, Rossini M, Bordichia F, Candela F, et al. Coeliac disease in the year 2000: exploring the iceberg. Lancet. 1994;343(8891):200-3.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Hujoel IA, Van Dyke CT, Brantner T, Larson J, King KS, Sharma A, et al. Natural history and clinical detection of undiagnosed coeliac disease in a North American community. Aliment Pharmacol Ther. 2018;47(10):1358-66.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Al-Toma A, Volta U, Auricchio R, Castillejo G, Sanders DS, Cellier C, et al. European society for the study of coeliac disease (EssCD) guideline for coeliac disease and other gluten-related disorders. United European Gastroenterol J. 2019;7(5):583-613.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Casella G, Villanacci V, Di Bella C, Bassotti G, Bold J, Rostami K. Non celiac gluten sensitivity and diagnostic challenges. Gastroenterol Hepatol Bed Bench. 2018;11(3):197-202.
- Volta U, Bardella MT, Calabro A, Troncone R, Corazza GR. An Italian prospective multicenter survey on patients suspected of having non-celiac gluten sensitivity. BMC Med. 2014;23(12):85. doi: 10.1186/1741-7015-12-85.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Makovicky P, Samasca G. Present view of the management and tasks in the celiac disease field: from diagnosis to therapy. Int J Celiac Dis. 2013;1(1):3-5.
Přejít k původnímu zdroji...
- McNeish A, Harms H, Rey J, Shmerling DH, Visakorpi KJ, Walker-Smith JA. The diagnosis of coeliac disease. A commentary on the current practices of members of the European Society for Paediatric Gastroenterology and Nutrition (ESPGAN). Arch Dis Child. 1979;54(10):783-6.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Freeman HJ. Role of biopsy in diagnosis and treatment of adult celiac disease. Gastroenterol Hepatol Bed Bench. 2018;11(3):191-6.
- Husby S, Koletzko S, Korponay-Szabo I, Kurppa K, Mearin ML, Ribes-Konicky C, et al. European society pediatric gastroenterology, hepatology and nutrition guadlines for diagnosisng celiac disease 2020. J Pediatric Gastroenterol Nutr. 2020;70(1):141-56.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Brusca I. Overview of biomarkers for diagnosis and monitoring of celiac disease. Adv Clin Chem. 2015;68:1-55.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Makovický P, Makovický P, Čaja F, Rimárová K, Samasca G, Vannucci L. Celiac disease and gluten-free diet: past, present, and future. Gastroenterol Hepatol Bed Bench. 2020;13(1):1-7.
- Caio G, Volta U, Sapone A, Leffler DA, de Giorgio R, Catassi C, et al. Celiac disease: a comprehensive current review. BMC Med. 2019;17(1):142. doi: 10.1186/s12916-019-1380-z.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Lebwohl B, Sanders DS, Green PHR. Coeliac disease. Lancet. 2018;391(10115):70-81.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Volta U, Villanacci V. Celiac disease: diagnostic criteria in progress. Cell Mol Immunol. 2011;8(2):96-102.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Salazar C, Garcia-Cardenas JM, Paz-y-Mino C. Understanding celiac disease from genetics to the future diagnostic strategies. Ther Adv Gastrointest End. 2017;10. doi: 10.1177/1179552217712249.
Přejít k původnímu zdroji...
- Kuja-Halkola R, Lebwohl B, Halfvarson J, Wijmenga C, Magnusson PKE, Ludvigsson JF. Heritability of non-HLA genetics in coeliac disease: a population-based study in 107 000 twins. Gut. 2016;65(11):1793-8.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Van Belzen MJ, Meijer JW, Sandkuijl LA, Bardoel AFJ, Mulder CJJ, Pearson PL, et al. A major non-HLA locus in celiac disease maps to chromosome 19. Gastroenterology. 2003;125(4):1032-41.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- van Heel DA, Franke L, Hunt KA, Gwilliam R, Zhernakova A, Iouye M, et al. A genome-wide association study for celiac disease identifies risk variants in the region harboring IL2 and IL21. Nat Genet. 2007;39(7):827-9.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Sharma A, Liu X, Hadley D, Hagopian W, Liu E, Chen WM, et al. Identification of non-HLA genes associated with celiac disease and country-specific differences in a large, international pediatric cohort. PLoS One. 2016;11(3):e0152476. doi: 10.1371/journal.pone.0152476.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Romanos J, Rosen A, Kumar V, Trynka G, Franke L, Syperl A, et al. Improving coeliac disease risk prediction by testing non-HLA variants additional to HLA variants. Gut. 2014;63(3):415-22.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Romanos J, van Diemen CC, Nolte IM, Trynka G, Zhernakova A, Fu J, et al. Analysis of HLA and non-HLA alleles can identify individuals at high risk for celiac disease. Gastroenterology. 2009;137(3):834-40.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Elli L, Branchi F, Tomba C, Villalta D, Norsa L, Ferretti F, et al. Diagnosis of gluten related disorders: celiac disease, wheat allergy and non-celiac gluten sensitivity. World J Gastroenterol. 2015;21(23):7110-9.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Catassi C, Elli L, Bonaz B, Bouma G, Carroccio A, Castillejo G, et al. Diagnosis of non-celiac gluten sensitivity (NCGS): the Salerno experts criteria. Nutrients. 2015;7(6):4966-77.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Meehan TF, Conte N, West DB, Jacobsen JO, Mason J, Warren J, et al. Disease model discovery from 3,328 gene knockouts by The International Mouse Phenotyping Consortium. Nat Genet. 2017;49(8):1231-8.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Marietta EV, Davis CS, Murray JA. Important lessons derived from animal models of celiac disease. Int Rev Immunol. 2011;30(4):197-206.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Makovický P, Švecová I. Histopathology, past, present & future. Phenogenomics Newsletter. 2016;2(2):14-15.
- Makovický P. What does modern veterinary pathology have to offer? ARC J Anim Vet Sci. 2015;1(1):43-7.
- Peterson KA, Murray SA. Progress towards completing the mutant mouse null resource. Mamm Genome. 2021. In press.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Gasbarrini G, Miele L, Malandrino N, Grieco A, Addolorato G, Gasbarrini A, et al. Celiac disease in the 21st century: issues of under- and over-diagnosis. Int J Immunopathol Pharmacol. 2009;22(1):1-7.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- James SP. National institutes of health consensus development conference statement on celiac disease, June 28-30, 2004. Gastroenterology. 2005;128(4 Suppl 1):S1-9.
Přejít na PubMed...
- Singh P, Arora S, Lal S, Strand TA, Makharia GK. Celiac disease in women with infertility: A meta-analysis. J Clin Gastroenterol. 2016;50(1):33-9.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Lasa JS, Zubiaurre I, Soifer LO. Risk of infertility in patients with celiac disease: a meta-analysis of observational studies. Arq Gastroenterol. 2014;51(2):144-50.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Khater D. Endocrinopathies in celiac disease: when the endocrinologist sees what is invisible to the gastroenterologist. Acta Biomed. 2018;89(1):117-21.
- Elfstrom P. Associated disorders in celiac disease. Orebro University; 2009.
- Roszkowska A, Pawlicka M, Mroczek A, Balabuszek K, Nieradko-Iwanicka B. Non-celiac gluten sensitivity: a review. Medicina (Kaunas). 2019;55(6):222. doi: 10.3390/medicina55060222.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Losurdo G, Principi M, Iannone A, Amoruso A, Ierardi E, Di Leo A, et al. Extra-intestinal manifestations of non-celiac gluten sensitivity: an expending paradigm. World J Gastroenterol. 2018;24(14):1521-30.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Tye-Din JA, Galipeau HJ, Agardh D. Celiac disease: a review of current concepts in pathogenesis, prevention, and novel therapies. Front Pediatr. 2018;6:350. doi: 10.3389/fped.2018.00350.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Black KE, Murray JA, David CS. HLA-DQ determines the response to exogenous wheat proteins: a model of gluten sensitivity in transgenic knockout mice. J Immunol. 2002;169(10):5595-600.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Abadie V, Kim SM, Lejeune T, Palanski BA, Ernest JD, Tastet O, et al. IL-15, gluten and HLA-DQ8 drive tissue destruction in coeliac disease. Nature. 2020;578(7796):600-4.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...