Главная | Случайная
Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






Ученые из Японии выявили гены, связанные с заболеваниями периферических артерий




Опубликовано 24.10.2015, 18:07 (мск) Руслан Хусаинов в Генетика, Кардиология, Новости

 

Исследователи из Японии изучили генные карты японской популяции для выявления генов, ответственных за заболевание периферических артерий — тяжелое заболевание, приводящее к болезненной ходьбе, а в серьезных случаях к ампутации конечности. Результаты исследования опубликованы в научном журнале PLOS ONE.

Атеросклероз периферических артерий — это хроническое заболевание периферических артерий, которое образуется в результате сегментарного препятствия ходу крови, вызывая выраженное уменьшение или прекращение кровоснабжения. Обычно данный процесс протекает в аорте и артериях нижних конечностей. Кроме боли и болезненности при ходьбе могут развиваться серьезные сердечно-сосудистые и цереброваскулярные заболевания, и по данным ученых, данное заболевание является третьей причиной смерти, связанной с атеросклерозом.

Из материала исследования известно, что ученые собрали генетическую информацию 735 людей, страдающих атеросклерозом периферических артерий, и сравнили их с геномом 3383 людей без данного заболевания.

«Были обнаружены три генных полиморфизма в двух различных генах, таким образом, нам необходимо выяснить, какой ген на что влияет. Первый полиморфизм на хромосоме 13 — установлено, что он связан с экспрессией IPO5, кодирующий белок, который участвует в высвобождении периферическими артериями липопротеина А, который является частью ЛПНП, или «плохого» холестерина. Второй полиморфизм, было установлено, связан с геном, который кодирует рецептор эндотелина-1 — пептид, приводящий к сужению кровеносных сосудов и воспалению (два этих фактора связаны с атеросклерозом периферических артерий). И третий полиморфизм был связан с геном, кодирующим белок под названием гистондеацетилаза-9, который может регулировать рост клеток и нести ответственность за утолщение стенок кровеносных сосудов, характерных для атеросклероза периферических артерий»,говорит автор исследования Коуичи Одзаки (Kouichi Ozaki).

По мнению авторов исследования, результаты их научной работы помогут не только выявить людей, находящихся в группе риска развития атеросклероза периферических артерий, но и помогут выяснить механизм развития данного заболевания и тем самым помочь в обнаружении терапевтических мишеней. Однако, необходимо помнить, что исследование было проведено в японской популяции, у которой может быть своя особенность, в связи с этим авторы исследования рекомендуют провести аналогичную работы среди других групп людей.

Подробнее в научной статье: Matsukura, Mitsuru; Ozaki, Kouichi; Takahashi, Atsushi; Onouchi, Yoshihiro; Morizono, Takashi et al. (2015) Genome-Wide Association Study of Peripheral Arterial Disease in a Japanese Population // PLOS ONE — vol. 10 (10) — p. e0139262

Тема №6 полемики: «Экспрессия…. Регуляция….Перспективы и ральность»

http://medportal.ru/mednovosti/news/2015/08/17/682autoimmune/

Аутоиммунные болезни: гены и их регуляция

Как и для большинства других заболеваний, некоторые особенности ДНК могут влиять на предрасположенность к развитию аутоиммунных болезней.

В последнее время для поиска связимежду отдельными изменениями в генах и фенотипическим их проявлением (например, болезнью) часто применяют методику полногеномного поиска ассоциаций — GWAS, в которой сравниваются геномы больных и здоровых людей. Эта техника позволила ученым выявить больше генов, чья вариативность может привести к атаке иммунной системы на свой организм, и уточнить механизмы патологий. Таким способом можно обнаружить даже минимальное отличие: например, в один нуклеотид.

Есть и практическое применение новых данных: выявляется больше мишеней для потенциальных терапевтических разработок. Кроме того, это поможет стратифицировать пациентов с одной болезнью — разнести их по разным группам по серьезности и клиническим проявлениям, ведь у разных людей течение заболевания отличается. Например, при ревматоидном артрите важны возраст человека на момент начала болезни, число пораженных суставов, и внесуставные осложнения появляются не у всех.Помимо генетической предрасположенности, ученые говорят о важности эпигенетики. Иными словами, свой вклад вносит регуляция экспрессии генов, ведь помимо состава самой цепочки ДНК роль играет и то, «работает» ген в этот момент или нет. Из-за образа жизни и экологических факторов эпигенетическая регуляция меняется в течение жизни.

Генетика

Одни из важнейших молекул для иммунной системы — главный комплекс гистосовместимости (МНС), находящийся на поверхности клетки. Они бывают нескольких разновидностей. МНС класса I экспрессируется почти во всех клетках, и в его состав входят части внутриклеточных белков. МНС класса II присутствует только на «профессиональных» антиген-презентирующих клетках (АРС), — например, В, дендритных и макрофагах. В их состав входят «чужие» пептиды — части антигена от патогена, которые демонстрируются клеткам иммунной системы, чтобы те знали, с кем бороться.

Генетические изменения МНС класса I, например, связывают с такими аутоиммунными заболеваниями суставов, как псориатический артрит, анкилозирующий спондилит. МНС класса II — с ревматоидным артритом, ювенильным идиопатическим артритом.

Блокада провоспалительного фактора некроза опухолей (ФНО, или TNF) на фоне его гиперэкспрессии показала хорошие результаты при ревматоидном артрите и болезни Крона. Кроме того, анти-ФНО терапия эффективна и у многих пациентов с ювенильным ревматоидным артритом, язвенным колитом, псориазом, псориатическим артритом и анкилозирующим спондилитом.

Были обнаружены и другие полиморфизмы предрасположенности к аутоиммуным заболеваниям,например, IRF5, STAT4, bank1, PTPN22, IL23R и ICAM3.

Накапливается все больше данных, что изменение кишечной микробиоты тоже связанос аутоиммунными болезнями. Например, экспансия Prevotella copri из кишечника коррелирует с недавно обнаруженным ревматоидным артритом. Похожие данные получают и в моделях на животных: генетические факторы влияют на кишечную флору, а та, в свою очередь, изменяет риски развития аутоиммунных заболеваний.

Еще одна группа генов, которые могут повысить риски развития болезни, не человеческие. Не секрет, что у большинства европейцев 1-4% генома — от неандертальцев. Как говорят исследования, такие гены могут быть связаны с развитием диабета, системной красной волчанки, билиарного цирроза печени и болезни Крона. Предполагается, что в организме неандертальцев эти части ДНК играли другую роль. Однако результат попадания в геном современного человека, при том что образ жизни изменился за тысячи лет, оказался неблагоприятным. Одним из последствий может быть слишком бурная реакция иммунной системы на те угрозы, которые больше не актуальны, — например, на паразитических червей.

В прошлом году коллаборация ученых из ведущих университетов Америки разработала новую математическую методику для более глубокого исследования существующих баз данных по ДНК. Применив свою технологию на 39 крупных GWAS по 21 аутоиммунному заболеванию, ониобнаружили, что большинство важнейших изменений ДНК, ведущих к этим болезням, происходят в энхансерах. Авторы считают, что генетические вариации могут так менять функцию Т-хэлперов, что риск атаки на свой организм увеличивается. В дальнейшем исследователи намереваются выяснить, можно ли смягчить генетические «дефекты» с помощью генной технологии редактирования CRISPR.

Помимо отдельных генов, как оказалось, на предрасположенность к аутоиммунных заболеваниям влияет и пол. Давно известно, что аутоиммунные заболевания чаще встречаются у женщин. Теперь ученые Стэнфордского университета (Stanford University) смогли показать, что пол — действительно важный фактор для развития болезни на уровне регуляции включения-выключения генов. Для этого использовался новый метод ATAC-seq, который позволяет напрямую изучать молекулы, которые регулируют работу гена. Исследователи изучили экспрессию 500 генов в Т-клетках из крови 12 здоровых волонтеров. Оказалось, что «выключенность» или «включенность» 7% генов этих иммунных клеток варьируется между людьми, сохраняется уникальной на длительное время и даже может служить своеобразным аналогом «отпечатка пальца». Но, несмотря на все различия, главным фактором, влияющим на режим работы генов, был пол. Возможно, его влияние было даже важнее, чем совокупность всех остальных факторов, которые рассматривались в исследовании.

Помимо этого, более трети различий в экспрессии генов между людьми не объясняются генетикой. Вполне возможно, что эти нахождения вызваны внешними факторами, например, питанием или уровнем стресса. Эти данные объясняют ситуацию, когда только у одного близнеца из пары развивается аутоиммунное заболевание.

Эпигенетика

Эпигенетическая регуляция крайне важна для работы и контроля функции гена. В то же время она и очень чувствительна к внешним воздействиям. С развитием аутоиммунных заболеваний связывают такие нарушения эпигенетики, как метилирование ДНК, меняющее работу гена путем «навешивания» химической группы; модификацию гистонов — белков, поддерживающих компактную упаковку ДНК; некодирующую экспрессию РНК.Влияние образа жизни на эпигенетику подтверждают не только исследование из Стэнфордского университета. В 2014 году ученые систематически проанализировали 329 исследований разных стран по отношениям между между ожирением, адипокинами (гормонами жировой ткани) и болезнями, связанными с иммунитетом. Оказалось, что адипокины участвуют в патогенезе таких заболеваний, как ревматоидный артрит, рассеянный склероз, сахарный диабет первого типа, псориаз, воспалительное заболевание кишечника, псориатический артрит и тиреоидит Хашимото. "У нас был длинный список причин аутоиммунных расстройств: инфекции, курение, пестициды, недостаток витаминов и прочее. Но за последние пять лет появился новый фактор, который невозможно игнорировать, — ожирение«, помимо этого, результатом ожирения оказался дефицит витамина D.

 

Тема№7 полемики: «Экспрессия…. Регуляция….Перспективы и ральность»

http://medportal.ru/mednovosti/news/2015/08/16/680crispr/

Совершит ли система редактирования ДНК революцию в медицине?

Около десяти лет назад ученые поняли, что у бактерий есть система защиты, распознающая и разрушающая ДНК нападающих вирусов. Они назвали ее CRISPR – clustered, regularly interspaced, short palindromic repeats (короткие палиндромные повторы, регулярно расположенные группами) – из-за механизма работы.

В этой технологии задействованы РНК-вектор, состоящий из нескольких элементов, и фермент ­– нуклеаза. Первый распознает нужный участок на ДНК, а второй вырезает его. Таким образом, у исследователей есть инструмент для прицельного разрушения одного гена. Ученые уже исследуют применение CRISPR/Cas9 в лабораториях. Введение в клиническую практику будет зависеть от того, насколько успешно удастся применить эту систему в организме человека. Кроме того, с ее помощью удается и узнать много нового о функциях отдельных генов: отключив ген, можно понять, как он влиял на работу клетки. Биотехнологическая компания из Кембриджа, штат Массачусетс, Editas Medicine, разрабатывает методы лечения рака крови и амавроза Лебера, наследственного глазного заболевания, с использованием этой методики. Программа щедро финансируется. Для лечения рака крови предполагается получить иммунные клетки из организма пациента, настроить их на борьбу с раком, используя модификацию через CRISPR, а затем ввести обратно больному. В случае глазной болезни, систему CRISPR хотят ввести в сетчатку для удаления гена, ответственного за развитие амавроза Лебера. Несмотря на прекрасные перспективы, использование системы CRISPR может столкнуться с несколькими проблемами. Во-первых, пока не ясно, можно ли ее применить к любой клетке человеческого организма. Теоретически этому ничто не мешает, и можно использовать наночастицы и безопасные вирусы в качестве векторов в труднодоступные места, например, в мозг. Во-вторых, неизвестно, как эти «ножницы» повлияют на остальной геном, если вдруг система сработает не таргетно.

Источник:

Could the DNA-editing CRISPR revolutionize medicine?

A popular new gene therapy technology could help treat cataracts, liver disease, muscular dystrophy and other conditions. But the technology, dubbed the "Genesis Engine" by some, has not been tested in people yet, so no one knows whether it would be a safe and effective treatment option.

 

 

Тема №8 полемики: «Экспрессия…. Регуляция….Перспективы и ральность»

http://cbio.ru/page/43/id/5777/






Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2020 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных