کمک های NIH به کشف اختلالات ژنتیکی التهابی نادر کمک می کند

کمک های NIH به کشف اختلالات ژنتیکی التهابی نادر کمک می کند


خبر – سلولهای آسیب دیده که دیگر به درستی کار نمی کنند می میرند تا جای خود را به سلولهای جدید باز کنند. به گفته جیمی لوپز ، استادیار زیست شناسی و میکروبیولوژی در دانشگاه ایالتی داکوتای جنوبی ، مکانیسم شناخته شده به عنوان مرگ سلولی برنامه ریزی شده “یک واکنش فیزیولوژیکی طبیعی است و برای رشد پستانداران عادی بسیار مهم است.” برای مثال ، م Instituteسسه ملی ژنوم انسان ، این فرآیند را با “ریزش برگ ها از درخت هنگام سقوط” مقایسه می کند.

با این حال ، جهش ژنتیکی می تواند این فرایند طبیعی مهم را تغییر دهد. در نتیجه ، مرگ سلولی غیرقابل کنترل می شود که منجر به التهاب حاد و سیستمیک در حیوانات و انسان می شود.

لوپز در حال بررسی تشکیل موجودی به نام مجتمع خطی ubiquitin Assembly یا LUBAC است که نقش مرکزی در تنظیم مرگ سلولی ایفا می کند. درک اینکه چگونه مسیر مرگ سلولی LUBAC کاملاً عملکردی را مسدود می کند ، می تواند به دانشمندان کمک کند تا نحوه درمان بیماران مبتلا به جهش های ژنتیکی نادر در اجزای LUBAC را که مسیرهای آنزیمی را مختل می کنند ، بیاموزند.

تحقیقات بنیادی زیست شناسی سلولی با کمک مالی پنج ساله ، تقریباً 1.3 میلیون دلار از م Institسسه ملی بهداشت RO1 پشتیبانی می شود-این نوع کمک هزینه به گیرنده اجازه می دهد تا در سال آخر پروژه برای جایزه تمدید رقابتی درخواست دهد. لوپز دو دانشجوی دکتری را برای کار روی این پروژه جذب می کند.

لوپز ، دارای مدرک دکترا ، می گوید: “من دوست دارم بفهمم سلول ها چگونه کار می کنند ، چگونه زنده می مانند ، چگونه تقسیم می شوند و چگونه رشد می کنند و چگونه این سیگنالها وقتی تصمیم به مرگ می گیرند چگونه کار می کنند.” در علوم پزشکی در دانشگاه کالیفرنیا ، سان فرانسیسکو. او در آگوست 2017 پس از شش سال تحقیقات پسا دکتری در دانشکده پزشکی دانشگاه گوته در فرانکفورت به SDSU پیوست.

تشخیص جهش های ژنتیکی در موش صحرایی

آزمایشگاه جکسون که موش های ژنتیکی را برای تحقیقات علمی پرورش می دهد ، به طور تصادفی موش صحرایی را در مستعمره ای با التهاب شدید پوست پیدا کرد. لوپز گفت: “موش ها (با این شرایط) خود را خراشیده و باعث آسیب می شوند.”

تجزیه و تحلیل نشان داد که این بیماری با یک اختلال ژنتیکی مرتبط است که بر فاکتور LUBAC تأثیر می گذارد. وی گفت: “این کشف منجر به مسیر پیچیده آنزیم LUBAC می شود که التهاب و بقای سلول ها را تعیین می کند.”

لوپز ادامه داد: چند سال بعد ، جهش متفاوتی بر روی همان ژن در مستعمره موش ها در هلند مشخص شد که همین التهاب مزمن سیستمیک را نیز ایجاد کرد. سپس محققان بیمارانی را با علائم مشابه که به درمان پاسخ نمی دادند ، بررسی کردند و جهش های م factorsثر بر عوامل LUBAC را در انسان شناسایی کردند.

لوپز گفت: این جهش ها مربوط به یک بیماری خاص نیست ، اما به عنوان سندرم وجود دارد. شدت حالت التهابی بستگی به میزان به خطر انداختن عملکرد آنزیم دارد. “برخی جهش ها کشنده هستند – فرزندان زنده نمی مانند.”

آموزش نحوه کار LUBUC

لوپز گفت: LUBAC فعال شدن ژن های پروتز را ترویج می دهد و به طور فعال مرگ سلولی خود به خود را سرکوب می کند. “سه پروتئین باید برای ایجاد سیگنالی که به سلول می گوید بمیرد ، جمع شوند. LUBAC به نحوی از تجمع آنها جلوگیری می کند. با این حال ، وی افزود: “ما نمی دانیم چگونه کار می کند – این کمک هزینه است.”

آنچه دانشمندان می دانند این است که پروتئین های هدف LUBAC با پروتئین دیگری به نام ubiquitin تزئین شده است که آنها را در یک زنجیره بلند متصل می کند. لوپز مظنون است که جهش های ژنتیکی در اجزای LUBAC مکانیسم تجمع زنجیره ubiquitin را تغییر می دهد که سیگنالینگ آنها را تغییر داده و آنها را به سمت تخریب می فرستد.

لوپز امیدوار است بتواند تعیین کند که LUBAC چگونه می تواند خود را با پروتئین ها تطبیق دهد ، و سپس مهمترین پروتئین هایی که برای جلوگیری از شکل های خود به خودی و التهابی مرگ سلولی تطبیق داده شده است.



دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *