(PhysOrg.com) – Ученые выяснили, как мутантный ген, вызывающий заболевание соединительной ткани, приводящий к карликовости, оказывает это, значительно влияя на внутреннюю часть клеток, открывая новые стратегии терапии, которые включают лекарства, которые уже находятся в стадии разработки.
При таких заболеваниях, как многие формы карликовости или болезнь хрупкости костей, считалось, что мутации в генах белков внеклеточного матрикса оказывают свое патогенное действие из-за возникающих в результате дефектов внеклеточного матрикса. Но доктор Майк Бриггс, профессор Рэй Бут-Хэндфорд и их команда из Wellcome Trust Center for Cell-Matrix Research в Университете Манчестера показали в серии недавних статей, что они также оказывают значительное влияние внутри клетки.
Профессор Бут-Хэндфорд с факультета естественных наук объясняет: «Мутантные гены вызывают стресс в эндоплазматическом ретикулуме (ER) клеток, ответственных за рост костей.
«Повышенный стресс ER, вызванный накоплением мутантного белка внутри клеток, нарушает клеточные процессы, необходимые для эффективного роста костей, и приводит к карликовости.”
Последнее исследование группы, финансируемое Европейским союзом, Национальными институтами здравоохранения США и Wellcome Trust и опубликованное в журнале с открытым доступом PLoS Genetics сегодня (понедельник, 19 октября 2009 г.), доказало, что мутантный ген, вызывающий одну генетическую форму карликовости, оказал свое влияние на прямой результат стресса ER.
Профессор Бут-Хэндфорд говорит: «Мы вызвали стресс ER в нормальных хрящевых клетках и достигли тех же эффектов, что и при естественном заболевании, вызванном мутантным белком внеклеточного матрикса (коллаген типа X), тем самым показывая, что внутриклеточная стрессовая реакция лежит в основе. расстройства.
«Клетки страдают запором из-за их секреции белков, и мы знаем, что уже разработаны лекарства, которые могут облегчить этот тип проблемы, и в настоящее время они проходят испытания для лечения диабета.
«Мы могли бы быть близки к поиску новых способов лечения многих заболеваний соединительной ткани. Если вы обследуете молодых пациентов, чтобы выяснить точную природу их генной мутации, вы могли бы затем выбрать подходящий препарат, чтобы помочь их клеткам лучше справляться с мутантным белком и, следовательно, улучшить рост пациента.”
Он добавляет: «Манчестер открыл коллаген типа X 30 лет назад, и мы были первыми, кто описал полную последовательность гена человека; впоследствии мы были одними из первых, кто описал мутации в коллагене типа X, приводящие к карликовости (метафизарная хондродисплазия типа Шмида). Теперь мы гораздо больше понимаем механизм, с помощью которого ген влияет на рост скелета.
«Это исследование очень захватывающее – это парадигма для многих заболеваний соединительной ткани, когда мутантный белок неправильно упаковывается во время секреции, вызывая эту форму клеточного запора. Считается, что диабет 2 типа также вызван аналогичным механизмом, включающим стресс ER, и в настоящее время проводятся испытания препаратов для снятия стресса.
«Так что скоро мы сможем использовать лекарства, которые оказывают слабительное действие на систему секреции клеток, для лечения широкого спектра заболеваний.”
Дополнительная информация: Исследовательская статья: www.плосгенетика.org / article / info% 3Adoi% 2F10.1371% 2Fjournal.pgen.1000691
Предоставлено Манчестерским университетом (новости: в Интернете)