Akrogigantizem, povezan z X: nova študija za identifikacijo molekularnih mehanizmov

Acrogigantizem: raziskovalni projekt dr. Giampaola Trivellina, raziskovalca v Humanitas, se je začel marca 2020 in je bil izveden po zaslugi zmage Marie Skłodowske Curie Action-Individual Fellowship 2018 in donacije fundacije Telethon (začela junija 2021), je dosegel prvi pomemben zaključek

Kot je navedeno v študiji "Podvojitve motijo ​​kromatinsko arhitekturo in ponovno ožičijo komunikacijo ojačevalca GPR101 v akrogigantizmu, povezanem z X", objavljeni 23. februarja 2022 v znanstveni reviji The American Journal of Human Genetics, je dr. Trivellin uspel dobiti vpogled v patološke mehanizme. osnovni X-povezan akrogiantizem (X-LAG).

X-LAG je redka genetska bolezen, ki je trenutno diagnosticirana pri približno 40 ljudeh po vsem svetu, torej pri 10 % bolnikov s hipofiznim gigantizmom, patologijo, ki je povezana z disfunkcijo hipofize.

Akrogigantizem: kaj je to

Akrogigantizem, povezan z X, je skupina dr. Trivellina prvič opisala leta 2014 in je stanje, ki ga povzroča genetska napaka, ki se nahaja na kromosomu X: natančneje, podvajanje gena, ki vsebuje navodila za proizvodnjo membranskega receptorja, imenovanega GPR101.

Podvajanje GPR101 je povezano s tumorjem hipofize, ki povzroča prekomerno izločanje rastnega hormona (GH).

Med različnimi kliničnimi simptomi akrogigantizma je najbolj očitna prekomerna telesna rast bolnikov, ki, če jih ne zdravimo, običajno presežejo 2 metra višine.

Čeprav za X-LAG ni zdravila, ga je trenutno mogoče zdraviti z multidisciplinarnim pristopom, vključno s kirurgijo, medicinsko terapijo in, redkeje, radioterapijo.

Študija raziskav akrogigantizma

Dr. Trivellin in njegova raziskovalna skupina sta raziskala vlogo gena GPR101 in molekularne mehanizme, ki povzročajo njegovo izrazito izražanje v tumorjih hipofize, mehanizme, ki do sedaj niso bili znani.

Študija je pokazala, da je vzrok za njegovo prekomerno izražanje v spremembi kromatinske domene, v kateri se nahaja gen.

To spremembo povzroči podvajanje, povezano z boleznijo.

Naša DNK je razdeljena na kromatinske domene ali TAD (topološko povezane domene), ki delujejo tako, da ohranjajo gene, ki se nahajajo v njih, izolirane od preostalega genoma.

Ta delitev zagotavlja, da je delovanje regulativnih elementov (ojačevalcev), ki spodbujajo izražanje genov, omejeno samo na gene, ki se nahajajo znotraj iste domene kromatina.

Za razliko od drugih genov, ki se običajno podvajajo skupaj z GPR101 pri bolnikih z X-LAG, je GPR101 edini v lastni domeni kromatina, izoliran od drugih.

Pri bolnikih pride do preureditve kromatinskih domen zaradi podvajanja genov, kar ima za posledico novo kromatinsko domeno, v kateri gen GPR101 ni več ločen od ojačevalnih zaporedij drugih genov, ampak je zdaj v interakciji z njimi.

Prav te nove patološke interakcije vodijo do izrazite ekspresije GPR101 v tumorjih bolnikov.

Akrogigantizem, obeti za prihodnost

Odkritje tega mehanizma, ki ga je v endokrinologiji prvič opisala študija dr. Trivellina, odpira nadaljnje raziskovalne možnosti tako za bolezni hipofize kot tudi za druge endokrine motnje, ki bi se lahko razvile s podobnimi patološkimi mehanizmi.

Poznavanje, kaj določa prekomerno izražanje receptorja GPR101, promotorja kaskade znotrajceličnih signalov, ki vodijo v prekomerno proizvodnjo rastnega hormona, bo temeljno v novi terapevtski perspektivi za bolnike, ki jih prizadene gigantizam.

To je prvi korak k prihodnjemu razvoju zdravljenj, ki specifično zavirajo ojačevalne sekvence, ki medsebojno delujejo z GPR101 pri bolnikih z akrogigantizmom: izklop prekomerne ekspresije gena GPR101 bo zmanjšal prekomerno izločanje rastnega hormona in izčrpavajoče simptome, povezane z njim.

Preberite tudi:

COVID-19 pri ljudeh z Downovim sindromom: smrtnost do 10-krat višja. Študija ISS

Downov sindrom in COVID-19, raziskave na univerzi Yale

Otroci z Downovim sindromom: znaki zgodnjega razvoja Alzheimerjeve bolezni v krvi

vir:

Humanitas

Morda vam bo všeč tudi