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新闻 自闭症研究的最新进展。
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雷特综合症基因出人意料地激活了成千上万的基因

通过/ 2008年6月16日

根据最近的两篇论文,导致Rett综合征的基因在控制其他基因的活动方面发挥着惊人的重要作用。

这一发现让一些研究人员感到沮丧,他们说这种情况可能比以前认为的更难治疗。

雷特综合症是一种罕见的神经系统疾病,与自闭症有一些共同的症状,如语言障碍和重复行为。然而,与主要影响男孩的自闭症不同,雷特只影响女孩,减慢了她们的智力发育和运动技能。

科学家们从1999年就知道,散布在MeCP2基因上的无意义和错义突变会导致Rett综合征1。在男孩身上,该基因的复制会导致严重的发育迟缓和脑损伤。

从那以后,研究人员认为MeCP2蛋白的主要功能是使一些基因沉默。他们认为,在这种情况下,这些基因被解除抑制或被激活,导致了综合症所见的问题。

但是,和1999年发现的是同一个团队根据5月30日发表在《?》杂志上的一篇论文,现在发现这种蛋白质激活的基因比抑制的基因更多科学2

“这让人想知道是什么使它激活一些基因而抑制其他基因,”首席研究员说Huda Zoghbi他是休斯顿贝勒医学院的分子和人类遗传学教授。

Zoghbi和她的同事们对没有MeCP2或有太多MeCP2副本的老鼠进行了研究,他们发现这种蛋白质控制着数千个基因的活动,特别是在下丘脑中,下丘脑是控制饥饿、口渴和体温等身体功能的大脑区域。它可能控制大脑其他部分的其他功能。

MeCP2的额外拷贝增加了大约85%的这些基因的活性。在缺乏MeCP2的小鼠中,近2200个基因保持沉默,369个基因变得更加活跃。

平衡:

下丘脑MeCP2转录

控制中心:MeCP2水平的变化影响许多基因的表达。

MeCP2的缺失和过表达导致下丘脑中相反的转录改变。在转基因小鼠中,MeCP2激活2184个基因(绿色),抑制377个基因(红色),而在Rett综合征小鼠模型中则相反。

去年12月,另一个研究小组发现MeCP2与沉默和活跃的基因结合,这表明MeCP2不仅仅是一种抑制因子3.

“它更重要的角色可能是它是一个核组织者,”他说卡洛琳Schanen,特拉华大学人类遗传研究实验室负责人,他没有参与任何一项研究。

她说,MeCP2似乎在大脑中的不同基因之间协调了一种复杂的平衡行为,打开一些基因,关闭另一些基因。沙宁说:“这十年真是太热了。”“这一领域在那段时间里取得了巨大的进步。”

迄今为止,有关MeCP2的研究一直被矛盾的结果所困扰。科学家们在不寻常的地点发现了MeCP2,或者产生了意想不到的影响,现在可能会重新研究他们的结果,说珍妮拉萨尔是在发布了12月纸的戴维斯的加利福尼亚大学的Immunogry。“我认为很多人一直坐在他们不明白的数据上,”拉萨尔说。

佐格比和她的团队正在寻找大脑其他部位的MeCP2靶点,并研究有条件MeCP2突变的小鼠模型。

目前还没有治愈雷特的方法,但科学家们希望设计出一种治疗方法,在症状出现之前防止基因突变造成的损害。

然而,研究人员说,由于MeCP2影响了数千个基因,更有意义的是广泛地观察MeCP2的功能,而不是试图修复每个通常由MeCP2调节的基因。

这可能意味着在相同的通路上瞄准一个调控基因,或者试图以其他方式模仿MeCP2的功能——这些方法需要深入了解MeCP2在细胞中的作用。

Schanen补充道:“我认为我们将会发现有一些特殊的途径,我们可以从生理学上寻求帮助。”“治疗将来自生理学,而不是遗传学。”


参考:
  1. 阿米尔右眼et al。Nat麝猫23185 - 188 (1999)PubMed
  2. 查米。et al。科学3201224 - 1229 (2008)PubMed
  3. Yasui D.H.et al。Proc。国家的。学会科学。美国104.19416 - 19421 (2007)PubMed
标签: 自闭症