Acrogigantizam: istraživački projekt dr. Giampaola Trivellina, istraživača u Humanitasu, započeo je u ožujku 2020. i proveden zahvaljujući osvajanju Marie Skłodowske Curie Action-Individual Fellowship 2018. i grantu Zaklade Telethon (započet u lipnju 2021.), dosegao je prvi važan zaključak

Kao što je navedeno u studiji 'Duplikacije ometaju kromatinsku arhitekturu i preuređuju komunikaciju pojačivača GPR101 u X-vezanom akrogigantizmu' objavljenoj 23. veljače 2022. u znanstvenom časopisu The American Journal of Human Genetics, dr. Trivellin je uspio steći uvid u patološke mehanizme temeljni X-vezani akrogijantizam (X-LAG).

X-LAG je rijetka genetska bolest koja se trenutno dijagnosticira u oko 40 osoba diljem svijeta, odnosno 10% bolesnika s hipofiznim gigantizmom, patologijom koja je povezana s disfunkcijom hipofize.

Akrogigantizam: što je to

X-vezani akrogigantizam prvi je opisao tim dr. Trivellina 2014. godine i stanje je uzrokovano genetskim defektom koji se nalazi na X kromosomu: točnije, dupliciranjem gena koji sadrži upute za proizvodnju membranskog receptora zvanog GPR101.

Duplikacija GPR101 povezana je s tumorom hipofize koji uzrokuje prekomjerno lučenje hormona rasta (GH).

Među različitim kliničkim simptomima akrogigantizma, najočitiji je pretjerani tjelesni rast pacijenata, koji, ako se ne liječe, obično prelaze 2 metra visine.

Iako ne postoji lijek za X-LAG, trenutno se može liječiti multidisciplinarnim pristupom koji uključuje operaciju, medicinsku terapiju i, rjeđe, radioterapiju.

Studija istraživanja akrogigantizma

Dr. Trivellin i njegov istraživački tim istraživali su ulogu gena GPR101 i molekularne mehanizme koji uzrokuju njegovu izraženu ekspresiju u tumorima hipofize, mehanizme koji su do sada bili nepoznati.

Studija je pokazala da uzrok njegove prekomjerne ekspresije leži u promjeni kromatinske domene u kojoj se nalazi gen.

Ova promjena je uzrokovana umnožavanjem povezanih s bolešću.

Naša DNK podijeljena je na kromatinske domene, ili TAD-ove (topološko povezane domene), koje funkcioniraju tako da održavaju gene smještene unutar njih izoliranima od ostatka genoma.

Ova kompartmentalizacija osigurava da je djelovanje regulatornih elemenata (pojačivača), koji pospješuju ekspresiju gena, ograničeno samo na gene koji se nalaze unutar iste domene kromatina.

Za razliku od drugih gena koji se obično dupliciraju zajedno s GPR101 u X-LAG pacijenata, GPR101 je jedini u vlastitoj domeni kromatina, izoliran od ostalih.

Kod pacijenata dolazi do preuređivanja kromatinskih domena uzrokovanih umnožavanjem gena, što rezultira novom domenom kromatina u kojoj gen GPR101 više nije odvojen od pojačivača drugih gena, već je u interakciji s njima.

Upravo te nove patološke interakcije dovode do izražene ekspresije GPR101 u tumorima pacijenata.

Akrogigantizam, budući izgledi

Otkriće ovog mehanizma, koji je prvi put opisan u endokrinologiji studijom dr. Trivellina, otvara daljnje istraživačke izglede kako za bolesti hipofize tako i za druge endokrine poremećaje koji bi se mogli razviti kroz slične patološke mehanizme.

Poznavanje onoga što određuje prekomjernu ekspresiju GPR101 receptora, promotora kaskade intracelularnih signala koji dovode do prekomjerne proizvodnje hormona rasta, bit će temeljno u novoj terapijskoj perspektivi za pacijente zahvaćene gigantizmom.

Ovo je prvi korak prema budućem razvoju tretmana koji specifično inhibiraju pojačivače sekvence koje stupaju u interakciju s GPR101 u bolesnika s akrogigantizmom: isključivanje prekomjerne ekspresije gena GPR101 smanjit će prekomjerno lučenje hormona rasta i iscrpljujuće simptome povezane s njim.

Čitajte također:

COVID-19 kod osoba s Downovim sindromom: Smrtnost i do 10 puta veća. Studija o ISS-u

Downov sindrom i COVID-19, istraživanje na Sveučilištu Yale

Djeca s Downovim sindromom: znakovi ranog razvoja Alzheimerove bolesti u krvi

Izvor:

Humanitas