![]() |
Синдром Ретта — редкое разрушительное неврологическое заболевание, поражающее преимущественно девочек и проявляющееся нарушением способности ходить и говорить, характерными движениями рук, судорогами и когнитивными нарушениями. Это неизлечимое заболевание возникает в результате мутаций в гене метил-CpG-связывающего белка 2 (MECP2), которые нарушают роль белка MeCP2 в регуляции активности многих генов в клетках мозга. Новый вариант гена MECP2 (G118E) был недавно охарактеризован исследовательской группой под руководством д-ра Худы Зогби, профессора Бейлорского медицинского колледжа и директора-основателя Института неврологических исследований имени Яна и Дэна Дунканов при Техасской детской больнице (Duncan NRI), и д-ра Роберта Тжиана, профессора, заведующего кафедрой биологии канцлера Ли Ка Шинга и исследователя Медицинского института Говарда Хьюза при Калифорнийском университете в Беркли. Исследование опубликовано в журнале Genes and Development. Используя сложные методы одномолекулярной визуализации с высоким разрешением, команда с высокой молекулярной точностью выявила, как мутация G118E влияет на динамику взаимодействия белка MeCP2 с ДНК. Это исследование закладывает основу для следующего рубежа инновационных исследований в области выявления заболеваний человека и освещает новые стратегии скрининга для разработки потенциальных методов лечения синдрома Ретта. В 1999 г. д-р Зогби и ее научная группа впервые обнаружили мутации в гене MECP2 как причину синдрома Ретта. С тех пор они продолжают изучать это редкое неврологическое заболевание и сделали ряд знаковых открытий в области синдрома Ретта и других заболеваний, связанных с MECP2.
«Первым шагом было создание в лаборатории модели заболевания, несущей эту специфическую мутацию», — говорит доктор Цзянь Чжоу, постдокторский научный сотрудник лаборатории Зогби, возглавлявший исследование. „Мы взяли индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPSC), которые обладают неограниченным потенциалом и могут быть превращены в любой тип человеческих клеток в чашке для выращивания клеток. Используя определенные факторы роста, мы индуцировали их превращение в нейроны. Из этих исследований мы узнали, что уровень белка MeCP2 значительно снижен в нейронах, полученных из стволовых клеток с мутантом G118E, по сравнению с нейронами, возникшими из клеток с нормальной копией гена MECP2“. Далее, используя технологию CRISPR-Cas9, группа исследователей создала мышиную модель мутации G118E, чтобы проверить ее влияние на физиологию и поведение живых животных. В соответствии с результатами, полученными на культивируемых нейронах, было обнаружено снижение уровня MeCP2 в нейронах мышей с мутацией G118E на 40% по сравнению со здоровыми мышами. Также было отмечено снижение способности этого белка связываться с ДНК на уровне генома. Кроме того, у мышей G118E проявлялись симптомы, сходные с симптомами Ретта, что в совокупности подтвердило болезнетворный потенциал этой мутации. Поскольку для функционирования белка MeCP2 необходимо эффективное связывание с ДНК, далее была предпринята попытка проверить, как мутация G118E влияет на динамику взаимодействия MeCP2 с ДНК. Однако количественное измерение этого свойства в живых нейронах в физиологических условиях является сложной задачей. Поэтому в сотрудничестве с д-ром Робертом Тжианом была использована новая технология одномолекулярной визуализации, разработанная его группой.
«Примерно 75% мутаций, вызывающих Ретта, сохраняют частичную функцию белка и некоторую способность связывать ДНК», — заключает д-р Зогби. „Однако большинство исследований, проведенных до сих пор на мышах-самцах, были посвящены вариантам MECP2, у которых способность связывать ДНК полностью отменена. Поэтому использование современных методов визуализации в реальном времени для изучения патогенных мутаций типа G118E, сохраняющих некоторую часть функции белка, может помочь нам разработать новые стратегии скрининга терапевтических средств, которые помогут широкой группе пациентов с болезнью Ретта“. 30.10.2023 |
Здоровье
![]() | |
NeuroImage: Найдено объяснение разного уровня эритроцитов в крови новорожденных | |
Исследователи из Токийского столичного ун... |
![]() | |
JI: В-клетки вырабатывают антитела, которые подавляют аутоиммунный патогенез | |
Исследователи обнаружили новый механизм, лежащ... |
![]() | |
AJT: Старые органы ускоряют старение получателей трансплантатов | |
Большинство операций по пересадке органов... |
![]() | |
Исследование показало, как важный белок сбалансировал клеточные мембраны | |
Липиды — основные компоненты клеточ... |
![]() | |
Хирургия полезна для некоторых детей с легким нарушением дыхания во сне | |
Хирургическое удаление миндалин и аденоид... |
![]() | |
Исследователи составили карту воздействия кетамина на мозг | |
Кетамин — анестетик, известный такж... |
![]() | |
Соленые иммунные клетки в мозге связаны с деменцией, вызванной гипертонией | |
Исследование, проведенное при поддержке Н... |
![]() | |
Lancet D&E: Добавки с витамином D бессильны против детских переломов | |
Крупное клиническое исследование, проведенное ... |
![]() | |
Можно ли предотвратить преэклампсию | |
Преэклампсия — это загадочное ... |
![]() | |
BMJ Open: 6+ часов малоподвижного отдыха связаны с удвоением риска фибромиомы | |
Ежедневные шесть и более часов сидячего о... |
![]() | |
ACS Sensors: Анализ слюны сделают пригодным для домашнего использования | |
Анализ крови — обычный, но час... |
![]() | |
Создан материал, который подавляет инфекцию и ускоряет заживление костей | |
Исследователи из Университета медицины и&... |
![]() | |
Создана платформа, решающая ключевые проблемы адресной доставки лекарств | |
В последние годы клеточная и генная терап... |
![]() | |
Колебания и перемещения атомов раскрывают ключевые аспекты эволюции COVID-19 | |
Ричард Фейнман в свое время сказал: Все, ... |
![]() | |
Лечение стволовыми клетками контролирует уровень сахара крови у людей с диабетом | |
Инновационный метод лечения диабета 1-го типа ... |
![]() | |
Nature: Питательное вещество в говядине и молоке улучшает иммунный ответ на рак | |
Трансвакциновая кислота, или ТВА, длинноц... |
![]() | |
Genome Biology: Новая терапия позволяет лечить редкие наследственные заболевания | |
В течение многих десятилетий проводились много... |
![]() | |
Nature Metabolism: Найдена мишень и кандидат в лекарство от синдрома Барта | |
В опубликованной сегодня статье в Nature ... |
![]() | |
PLOS ONE: Определена область мозга, в которой слепые распознают лица по звуку | |
С помощью специализированного устройства, пере... |
![]() | |
JAD: Потеря слуха связана с малозаметными изменениями в головном мозге | |
Потеря слуха затрагивает более 60% взрослых в&... |
![]() | |
JACC: Молодежь более восприимчива к влиянию факторов риска атеросклероза | |
Согласно результатам исследования, проведенног... |
![]() | |
Nature Microbiology: Найдена связь между голодом и устойчивостью к антибиотикам | |
Исследователи из Университета Британской ... |
![]() | |
«Память» клеток рака легкого подсказала новую стратегию для улучшения лечения | |
Новое понимание памяти клеток рака легкого поз... |
![]() | |
СПбГУ: Даже кратковременный стресс связан с повреждением ДНК | |
Ученые из Санкт-Петербургского государств... |
![]() | |
Скрининг старых образцов мочи выявляет ранее не видимые дизайнерские наркотики | |
Исследователи из Университета Британской ... |
![]() | |
Пациенты с артритом стареют быстрее, если чувствуют себя старыми | |
По данным нового исследования, проведенного уч... |
![]() | |
JAMA Pediatrics: Молодежь все чаще и больше употребляет мелатонин | |
Почти каждый пятый ребенок школьного возраста ... |
![]() | |
Стресс в начале жизни меняет мозг сильнее, чем травма головы | |
Когда исследователи начали изучать вопрос о&nb... |
![]() | |
Новые сведения о репарации ДНК приведут к созданию новых методов лечения рака | |
Исследователи из Tokyo Metropolitan Unive... |
![]() | |
Температура кожи у женщин не менее предсказуема, чем мужская | |
Физиологические данные женщин столь же пр... |