Исследователи раскопали новые подсказки позади болезни, эффективно превращающей маленьких детей в пенсионеров. Протеин, названный progerin, подталкивает исходные клетки, чтобы потеряться, заставляя их назреть в неправильные типы клетки. Результаты могут иметь последствия для понимания нормального старения также.
Дети с Синдромом прогерии Хатчинсона-Gilford (HGPS) заболевают болезнями в позднем возрасте, такими как остеопороз и атеросклероз, и они обычно умирают от болезни сердца в их раннем подростковом возрасте. В 2003 ученые идентифицировали правонарушителя как progerin, дефектная версия ламина протеина A. Обычно, ламин A помогает усилить клеточное ядро, но progerin приводит к деформированным ядрам и более-высоким-,-чем-нормальный суммам ущерба ДНК. Кроме того, исследователи не знали много о том, как progerin приводит к болезни.
Для узнавания больше биологи клетки Паола Скаффиди и Том Мистели из американского Национального Онкологического института в Молитвенном доме, Мэриленд, спроектировали культурные клетки кожи для производства progerin и затем измерили изменения в активности гена. Больше чем из 1 000 генов, уровни активности которых, измененные в ответ на progerin, несколько принадлежали биохимической схеме, известной как путь Метки, помогающий уговорить исходные клетки для специализации во множество типов клетки. Это было интересной подсказкой, потому что много симптомов прогерии включают ткани, полученные из мезенхимальных исходных клеток, дающих начало кости, мышце и липоцитам.
Таким образом, Скаффиди и Мистели проверили, разрушил ли progerin развитие культурных мезенхимальных исходных клеток. Поскольку исследователи сообщают онлайн на этой неделе по своей природе о Клеточной биологии, протеин мутанта подталкивал некоторые исходные клетки, чтобы взять альтернативный путь и стать клетками кровеносного сосуда. Исходные клетки, действительно преобразовывавшие в bonemakers, были гиперактивны, результат, насмехающийся с недавними клиническими результатами, которые пациенты HGPS создают и ломают кость более быстро, чем нормальный, говорит Мистели.
Исследователи также нашли, что progerin-производящие исходные клетки не испытали желания назревать в липоциты, которые могли объяснить, почему пациенты HGPS, как правило, теряют жировую прослойку ниже кожи, приводя к тонкой коже. Клетки, несшие сверхактивную форму Метки, показали подобные разрушения развития, предположив, что progerin создает неприятности путем поднимания пути Метки. Работа «связывает сотовые и молекулярные дефекты с признаками в этих пациентах», говорит Мистели.
Результаты могли бы также обеспечить понимание старения себя. Scaffidi и Misteli ранее продемонстрировали что даже нормальная мода клеток некоторый progerin (Наука, 19 мая 2006, p. 1059), и новые данные предполагают, что это небольшое количество могло бы способствовать старению путем подрыва возможности исходных клеток заменить поврежденные или мертвые клетки.
«Результаты имеют большой смысл», говорит биолог развития Томас Гридли из Лаборатории Джексона в Бар-Харборе, Мэн. Первые испытания наркотиков, которые облегчат признаки HGPS, только что начались. Однако отмечает биолога развития Колина Стюарта из Института Медицинской Биологии в Сингапуре, эти лекарства предназначаются для progerin, и результаты предполагают, что приходит к соглашению, которые вмешиваются в путь Метки, также стоят исследовать.