Search
פתירת ההיגיון של גנים עם מודלים של רשת בוליאנית

מוטציה של גנים שזוהתה לאחרונה גורמת לצורה קשה של אנמיה פנקוני

אנמיה פנקוני היא הפרעה אגרסיבית ומסכנת חיים. מרבית האנשים החיים עם מצב גנטי נדיר זה, המאופיין בכישלון מח העצם ונטייה לסרטן, שורדים לבגרות רק עם השתלת מח עצם וסקר סרטן רגיל. אולם מחקר חדש מדגים כי מוטציות בגן מסוים אחד במסלול האנמיה הפנקוני גורמות לצורה חמורה עוד יותר של ההפרעה-וכי עוברים רבים עם מוטציה זו אינם שורדים ללידה.

הממצאים המפוכחים, שפורסמו ב כתב העת לחקירה קליניתזהה את הגן הזה כ- פנקס ולהדגים עד כמה חיוני לתיקון DNA.

מה שבולט כל כך הוא החומרה. אנו רואים הרבה הפלות, או ילדים שאינם חיים זמן רב, מה שממחיש את חשיבותו של גן זה ואת מסלול תיקון ה- DNA שהוא קשור אליו עבור סוגים רבים של תאי גזע. "

Agata Smogorzewska של רוקפלר, ראש המעבדה לתחזוקת גנום

ממטופל למסלול

אנמיה פנקוני נגרמת על ידי מוטציות בגנים השולטים בתהליך תיקון גנומי המסיר קשרים קוולנטיים בין גדילי DNA, המכונה DNA Interstrand Crosslinks. אבל בזמן פנקס גן מעורב בבירור במסלול תיקון זה, הגן הספציפי הזה מעולם לא נראה היה מוטציה בקרב חולי אנמיה פנקוני. "מבני Cryo-EM הראו כי חלבון Fancx יוצר קומפלקס הדוק עם Fancb ו- Fancl, שני חלבונים נוספים שהחסרונות שלהם גורמים לאנמיה של פנקוני", אומר סמוגורזבסקה. "זה היה מפתיע שלא ידענו על אף חולי אנמיה פנקוני עם פנקס מוטציות. "

ואז משפחה אחת בניו יורק, שהייתה בה הפלות מרובות ויילוד עם חריגות התפתחותיות שאינן תואמות חיים, קיבלה טיפול מצוות בבית הספר לרפואה של איקאהן בהר סיני. רופא-מדענים אלה הזמיקו בדיקת דם שאבחנה את העוברים ואת הנולד עם אנמיה פנקוני, ותוכנית המחלות הבלתי מאובחנות של אוניברסיטת ניו יורק השתמשו בטכניקות רצף שונות, כולל ניתוח אקסום שלם, כדי להדגים כי שינויים ב פנקס-היקראד FAAP100-התרחש. אולם הקשר בין שינויים גנטיים אלה לבין המחלה הוקם רק באמצעות שיתוף פעולה בין ניסויים במעבדה של Smogorzewska-שביצעו עמיתו הביו-רפואי בנימין הריסון-צוות NYU בהנהגתו של גלד אברוני, וצוות הר סיני בהנהגתו של ברוסיה וקאסי מינץ. יחד אישרו החוקרים את קיומה של צורה לא ידועה ואגרסיבית של אנמיה פנקוני, מונעת על ידי מוטציות ב פנקסו בדיקות הדגימו כי החלבון שנוצר על ידי פנקס היה חסר מהילוד, וכי מסלול התיקון של ה- DNA של הפנקוני של הפנקוני של הפנקוני של הנולד לא הצליח לבצע את תפקידו ללא עותק רגיל אחד של הגן.

אז זה היה זה FAAP100 רשמית השיגה את הכינוי פנקסמסמל את מעמדה כאחד מ -23 הגנים הידועים כיום כמוטציה בחולים עם אנמיה פנקוני. התוצאות שהוקמו פנקס כגן פנקוני אנמיה חדש הגורם למחלה אגרסיבית בצורה יוצאת דופן.

"לפעמים אתה מתחיל עם מסלול ומוצא מוטציות בחולים, אך בפעמים אחרות אתה מתחיל עם החולים ומגדיר את המסלול משם", אומר סמוגורז'סקה. "אנמיה של פנקוני הייתה לעתים קרובות האחרונה; רוב הגנים של אנמיה של פנקוני זוהו לאחר שחקרו חולים."

שיתוף פעולה במחקר מחלות נדירות

Smogorzewska ועמיתיו החלו לחשוד שחולי אנמיה של פנקוני לא הציגו עם פנקס מוטציות עד עכשיו מכיוון שהמוטציות הללו כה חמורות. "בלי החלבון הזה, לא סביר שהעובר ישרוד", אומר סמוגורזבסקה. "אם נתחיל לחפש פנקס מוטציות במשפחות עם הרבה הפלות, אני חושד שנתחיל לגלות הורים רבים נוספים שהם מובילים. "

ואכן, בעזרת המכללה הרפואית של קסטורבה בהודו, הצוות זיהה במהרה משפחה שנייה עם שתי הפלות. מחקרים על החלבון המוטנטי מאותה משפחה חשפו חוסר בתפקוד תקין. בינתיים, קבוצה בהובלת דקלב שינדלר מאוניברסיטת וירצבורג בגרמניה כבר הציגה דוח ראשוני על FAAP100 מוטציות בדגימות תאים שנלקחו מעובר ארבע שנים קודם לכן, והגיעו גם למסקנה כי מוטציות בגן זה גרמו לאנמיה של פנקוני. מצגת זו בסימפוזיון שאורגן על ידי הקרן פנקוני סרטן הובילה לתיאום פרסומים, והמאמר של שינדלר פורסם ב- JCI במקביל לעיתון של סמוגורז'סקה ועמיתיו.

"הקרן מאפשרת הרבה מהמחקר החשוב של פנקוני אנמיה", אומר סמוגורזבסקה. "מעבר לסנגור ומענקים, הסימפוזיון מפגיש משפחות, חולים, קלינאים וחוקרים ומאפשר לנו לשתף פעולה, להתחרות ובמקרה זה לפרסום משותף."

מעבר להקמה פנקס בתור גן אנמיה פנקוני ומדגיש את חשיבות מסלול תיקון ה- DNA הזה, הממצאים עשויים לעזור להורים המובילים להקים משפחות. Smogorzewska רואה עתיד בו הקלינאים מסכירים עבור פנקס מוטציות במהלך IVF, בחירת עוברים בריאים בלבד להשתלה. "יתכן ובקרוב נוכל לעזור למשפחות הנושאות מוטציות אלה למנוע אנמיה של פנקוני בהריונות עתידיים", אומר סמוגורזבסקה. "כעת אנו יודעים מה אנחנו מחפשים."

דילוג לתוכן