Genetische Rarität gefunden: Eine Mutation, die Gesundheit wiederherstellt

Genetische Rarität gefunden: Eine Mutation, die Gesundheit wiederherstellt
Genetische Rarität gefunden: Eine Mutation, die Gesundheit wiederherstellt
Anonim

Fehler beim Kopieren von Genen während der Zellteilung können zahlreiche Krankheiten verursachen, darunter auch Krebs. Wissenschaftler der Yale School of Medicine haben jedoch die Geheimnisse eines viel selteneren Phänomens mit potenziellen therapeutischen Auswirkungen entschlüsselt – krankheitsverursachende Gene, die eine hohe Häufigkeit der Selbstreparatur aufweisen.

In der Ausgabe von Science Express vom 26. August beschreibt das Yale-Team, wie eine mutierte Kopie eines Gens namens Keratin 10 eine schwere Hautkrankheit verursacht, die als Ichthyose mit Konfetti bekannt ist. Diese Patienten haben jedoch inmitten der erkrankten Haut auch Hunderte bis Tausende von Flecken normaler Haut.Dieses Phänomen, berichten die Forscher, tritt durch die Rekombination von Chromosomen vor der Zellteilung auf. Anstatt eine normale Kopie des Gens und eine dominante, krankheitsverursachende Mutation zu produzieren, führt der Austausch zwischen Chromosomen zu Zellen mit entweder zwei mutierten Kopien oder keinen mutierten Kopien. Im letzteren Fall bilden sich Flecken normaler, krankheitsfreier Haut. Die Forscher nutzten diese Rekombinationsereignisse an Stellen normaler Haut, um das Krankheitsgen zu kartieren und schließlich zu identifizieren.

"Normalerweise haben Sie eine krankheitsverursachende Mutation und stecken damit fest", sagte Keith Choate, Assistenzprofessor für Dermatologie und Erstautor der Studie. „Aber wir zeigen, dass bei dieser Krankheit ungewöhnlich häufig mutationsfreie Zellklone auftreten.“Der Grund, warum diese bestimmten Mutationen so häufig wieder normal werden, ist nicht klar, stellen die Wissenschaftler fest. Allerdings ist bei allen betroffenen Patienten das normale Schwanzende des Keratin-10-Proteins durch eine Proteinsequenz ersetzt, die um eine Aminosäure, Arginin, angereichert ist.Dadurch landet das mutierte Keratin 10 im falschen Teil der Zelle. "Wir glauben, dass die falsche Lokalisierung von Keratin 10 sowohl zur Schwere der Krankheit als auch zum Aussehen der Klone normaler Haut beiträgt", sagte Richard Lifton, leitender Autor der Veröffentlichung und Sterling-Professor und Vorsitzender der Abteilung für Genetik.

Die Forscher sagen, dass das Wissen, dass diese bestimmten Mutationen mit hoher Häufigkeit zurückkehren können, ihnen Hoffnung gibt, dass sie einen Weg finden könnten, diesen Prozess nachzuahmen, um Behandlungen für andere genetische Krankheiten zu entwickeln.

"Vielleicht können wir, anstatt krankheitsverursachende Mutationen direkt zu korrigieren, sie wegrekombinieren, ähnlich wie bei dieser Krankheit", sagte Leonard Milstone, emeritierter Professor für Dermatologie und Mitglied des Forschungsteams.

Forscher der University of California, San Francisco, der Children's Mercy Hospitals and Clinics und des Texas Children's Hospital trugen zu der Studie bei. Andere Yale-Autoren auf dem Papier sind Yin Lu, Jing Zhou, Murim Choi, Anita Farhi und Carol Nelson-Williams, Die Arbeit wurde vom NIH und dem Howard Hughes Medical Institute finanziert.

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