Mutation in aplastische Anämie identifiziert, die Telomere an den Enden der Chromosomen verkürzt

    Ein internationales Team von Wissenschaftlern hat ein Gen-Mutation , die aplastische verursacht identifiziert Anämie , Eine schwere Erkrankung des Blutes in der das Knochenmark nicht normale Mengen von Blutzellen zu produzieren . Untersuchung einer Familie, in der drei Generationen Blutkrankheiten, entdeckten die Forscher einen Defekt in einem Gen, das die Telomere , Chromosomenstrukturenregelt mit eine entscheidende Rolle in der normalen Zellfunktion.

    " Die Identifizierung dieser kausalen Defekt kann helfen, schlagen zukünftige molekülbasierten Behandlungen, die die Gen-Defekt zu umgehen und Wiederherstellen Blutkörperchen ", sagte Studie Co-Leader Hakon Hakonarson , MD, Ph.D., Direktor des Zentrums für Angewandte Genomik im Kinder Hospital von Philadelphia (CHOP ) .

    Hakonarson und CHOP Kollegen arbeitete mit Australische Wissenschaftler auf die Studie , online veröffentlicht 9. September in der Zeitschrift Blood .

    "Wir werden durch diese Entdeckung , die unser Verständnis von bestimmten Gen-Mutationen und der Kausalzusammenhang mit spezifischen Krankheiten fortgeschritten ist begeistert ", sagte Studie Co-Leader Tracy Bryan , Ph.D., Bereichsleiter des Zellbiologie an der Kinder- Medical Forschungsinstitut in Westmead , New South Wales , Australien.

    Das Forscherteam untersucht eine australische Familie mit aplastischer Anämie und andere Blutkrankheiten, einschließlich Leukämie . Hakonarson und Lead Analyst Yiran Guo , Ph.D., zusammen mit Experten aus der Genomik BGI - Shenzhen, durchgeführt Ganz Exoms Sequenzierung der DNA aus den Familien und identifiziert eine erbliche Mutation auf dem ACD -Gen , welches für die Telomer -bindendes Protein TPP1 .

    Telomere , komplexe Strukturen von DNA und Protein hergestellt werden am Ende der Chromosomen , wo sie den Chromosomen "Stabilitäts Schutz entfernt. Sie werden manchmal im Vergleich zu Kunststoffspitzen am Ende der Schnürsenkel , die die Spitzen aus Ausfransen zu verhindern.

    Telomere verkürzen nach jeder Zellteilung, und nach und nach ihre Schutzfunktion verlieren . Alterungszellenmit ihrem verkürzten Telomeren , werden zunehmend anfälliger für DNA-Schädigung und Zelltod . Getrennt von dem Alterungsprozess , können bestimmte vererbte und erworbene Erkrankungen Telomere verkürzen und verletzen schnell teilblutbildendenZellen im Knochenmark produziert. Dies führt zu einem Knochenmarksversagen , von denen ein Beispiel ist aplastischer Anämie.

    Bryan -Team untersucht die Funktion des ACD -Gen . Sie stellten fest, dass die Mutation verkürzten Telomeren und unterbrach die Fähigkeit der Telomere , das Enzym Telomerase , die Verkürzung der Telomere entgegenwirkt und somit schützt die Zellen zu gewinnen.

    In der aktuellen Studie , die Forscher gezeigt , dass die Mutation in ACD verändert die Telomer -bindendes Protein TPP1 , stören die Wechselwirkungen zwischen Telomeren und Telomerase . Ohne Zugang zu Telomerase zur Aufrechterhaltung der Telomere , Blutzellen verlieren ihre strukturelle Integrität und sterben , was zu Knochenmarkversagen und aplastische Anämie .

    Neun weitere Gene wurden zuvor festgestellt, dass eine Rolle bei der KnochenmarkversagenErkrankungen spielen . Die derzeitige Studie fügt ACD zu der Liste , das erste Mal das Gen wurde gezeigt, dass eine krankheitsverursachende Rolle spielen.

    "Das verbesserte Verständnis der zugrunde liegenden molekularen Mechanismen können neue Ansätze für die Behandlung von Erkrankungen wie aplastischer Anämie schlagen ", sagte Hakonarson . "Zum Beispiel , Ermittler können andere Wege für die Rekrutierung von Telomerase zu Telomere um seine Schutzfunktion wieder her zu identifizieren. "