Раскрыта тайна страшного "лица клоуна"
От гена дрозофилы к болезни человека
Интернациональный коллектив исследователей обнаружил причину амстердамской карликовости, страшной и пока неизлечимой генетической болезни, известной также как синдром Корнелии де Ланге и синдром Брахманна - де Ланге. Этому открытию посвящена статья, которая 17 мая появится на интернет-сайте журнала Nature Genetics.
Имена замечательных врачей нередко сохраняются в названиях выявленных ими болезней. Традиция эта стара, ей уже около двухсот лет. Можно было бы поговорить о том, что такое признание потомства в чем-то сродни вечному проклятию, но подобные рассуждения увели бы нас слишком далеко от исходной темы. Как бы то ни было, амстердамский профессор педиатрии Корнелия де Ланге вошла в историю медицины благодаря статье "Sur un type nouveau de degenerescence (typus Amstelodamensis)", опубликованной в 1933 г. В этой работе описаны признаки врожденного уродства, которое доктор де Ланге наблюдала у двух девочек шести и семнадцати месяцев от роду, поступивших на лечение в детскую больницу "Эмма". Через 30 лет случайно выяснилось, что один такой случай еще в 1916 г. описал в журнале Jahrbuch fur Kinderheilkunde молодой немецкий врач В. Брахманн, который вскоре был мобилизован в армию и скорее всего погиб на полях Первой мировой войны, - во всяком случае, его дальнейшая судьба так и осталась неизвестной.
Симптомы амстердамской карликовости многочисленны и, если так можно выразиться, малоаппетитны. Она проявляется сочетанием тяжелой умственной отсталости с множественными физическими аномалиями. Среди них - так называемое "лицо клоуна" (густые сросшиеся брови, длинные загнутые ресницы, короткий нос с развернутыми вперед ноздрями и вдавленной переносицей, увеличенное расстояние между основанием носа и верхней губой, тонкие губы с опущенными углами рта), микроцефалия (патологически маленький череп), неправильное развитие скелета, врожденные пороки сердца, почек и других внутренних органов, структурные дефекты головного мозга. В общем, это одно из тех страшных издевательств природы над человеком, о которых тяжело даже думать, не то что писать. Раньше жертвы этого заболевания, которое встречается примерно один раз на десять тысяч рождений, чаще всего погибали еще в младенчестве, но современные лекарства позволяют им не только доживать до зрелого возраста, но даже иметь потомство. Стоит отметить, что дети таких родителей как правило рождаются здоровыми - вероятность наследования болезни очень невелика.
Специалисты давно поняли, что синдром Брахманна - де Ланге вызван какими-то генными дефектами, однако установить их природу до сих пор не удавалось. Теперь эта проблема решена - благодаря многолетним усилиям ученых из Соединенных Штатов, Канады, Швейцарии и Италии. Детальное исследование геномов десятков больных и их кровных родственников позволило установить, что причиной амстердамской карликовости служат множественные мутации всего лишь одного гена, локализованного в пятой хромосоме. Хотя такая информация пока что никак не поможет лечащим врачам, она, вне всякого сомнения, станет инструментом точной пренатальной диагностики этого заболевания.
Но при чем же здесь плодовые мухи-дрозофилы, о которых говорится в подзаголовке? Дело в том, что мутантный человеческий ген является точным аналогом одного из участков наследственной информации этих насекомых, который уже много лет привлекает внимание исследователей. Авторы статьи в Nature Genetics окрестили его Nipped B-like (сокращенно NIPBL), что означает "подобный гену Nipped B". Ген Nipped B и его белковые продукты как раз и были открыты и изучены биологами, работающими с дрозофилами. Английское слово "nipped" имеет множество смыслов, в частности, оно может означать "закушенный, защемленный". Своим названием этот ген обязан именно тому, что в результате его мутаций у дрозофил появляются характерные "выкусы" на крыльях. Других патологий у летучих обладательниц дефектных версий гена Nipped B пока что вроде бы не обнаружено. К сожалению, для человеческого организма последствия таких мутаций куда серьезней.
Ген Nipped B весьма велик и полифункционален. Он выполняет важную роль на той стадии клеточного деления, когда удвоившие свою генетическую информацию хромосомы формируют пары соединенных в центре сестринских копий, хроматид. Белок, который синтезирует Nipped B, участвует в биохимических реакциях, которые обеспечивают целостность таких пар, иначе говоря, предотвращают расхождение хроматид раньше положенного срока. (Правдоподобная, но не получившая еще окончательного подтверждения схема таких реакций приведена на иллюстрации чуть выше). Nipped B также выполняет и посредническую функцию, поскольку от его нормальной работы зависит правильное включение целого ряда других генов. Так что исследование мутаций этого гена не только позволит понять природу синдрома Брахманна - де Ланге, но и даст возможность лучше разобраться еще со многими аспектами генетики человека.
Источник:
Krantz, I.D., McCallum, J., DeScipio, C., Kaur, M., Gillis, L., Yaeger, D., Jukofsky, L., Wasserman, N., Bottani, A., Morris, C.A., Nowaczyk, N., Toriello, H., Bamshad, M.J., Carey, J.C., Rappaport, E., Lander, A.D., Calof, A.L., Ki, H.-H., Devoto, M., and Jackson, L.G.
Cornelia de Lange Syndrome is caused by mutations in IDN3, the human homolog of the Drosophila Nipped-B gene
To be published online in Nature Genetics on May 17
Обсудить
Статьи по теме
Раскрыта тайна страшного "лица клоуна"
Интернациональный коллектив исследователей обнаружил причину страшной и пока неизлечимой генетической болезни. Симптомы амстердамской карликовости многочисленны и, если так можно выразиться, малоаппетитны. Это одно из тех страшных издевательств природы над человеком, о которых тяжело даже думать, не то что писать.
Апельсином по склерозу
В апельсинах и в мандаринах содержатся вещества, которые препятствуют возникновению атеросклероза. Они относятся к обширной группе биофлавоноидов, полифенольных соединений, которые имеются в листьях, цветах и плодах многих высших растений.
Вакцина для лечения рака
Австралийские врачи приступили к решающему этапу клинических испытаний экспериментальной вакцины, которая должна - по крайней мере, в теории - излечивать каждого второго онкологического больного. Она создана на основе антител, которые были когда-то выделены из лимфатических узлов людей, обладающих сильным врожденным иммунитетом к онкологическим заболеваниям.
Новое оружие против рака
Международный коллектив исследователей обнаружил ранее неизвестный биохимический механизм, который обеспечивает бесконтрольное размножение клеток, претерпевших злокачественное перерождение. Эта информация может привести к созданию принципиально новых методов борьбы с онкологическими заболеваниями.
Новое открытие позволит создать лекарства, улучшающие память и интеллектуальные способности
Сотрудники Юго-Западного университета в Техасе уверены, что им удалось выявить белок, играющий ключевую роль в процессах обучения и запоминания. Полученные с помощью методов генной инженерии мыши, нервная система которых не способна вырабатывать этот протеин, глупы до идиотизма (разумеется, по мышиным меркам).
Сердечную недостаточность собираются лечить спецвирусом
Американские ученые утверждают, что им впервые удалось провести на культуре клеток человека эксперимент, который подтвердил возможность применения генной терапии для лечения сердечной недостаточности. Они подобрали безвредный аденовирус, встроили в него ген, кодирующий синтез "лечебного" пептида, и инфицировали этим вирусом культуру клеток, извлеченных из миокарда больных, страдающих тяжелой формой застойной сердечной недостаточности.
Еще один ген паркинсонизма
Ученые обнаружили еще один ген, имеющий отношение к болезни Паркинсона. Особо примечательно то, что этот ген экспрессируется в митохондриях, энергетических станциях всех клеток человеческого организма, в том числе и нейронов. Подозрения, что неполадки в работе митохондрий каким-то образом провоцируют болезнь Паркинсона, существовали и раньше.
Новые взгляды на болезнь Хантингтона
Американские ученые сделали открытие, которое представляет в абсолютно новом свете причины возникновения одного из самых страшных наследственных нейроденеративных заболеваний – болезни Хантингтона. Одновременно оно создает надежду на то, что с этим заболеванием можно справиться с помощью лекарственных препаратов.
Стволовые клетки против сердечной недостаточности
Кардиологи из Питсбургского университета вновь продемонстрировали возможность борьбы с хронической сердечной недостаточностью с помощью аутологичной трансплантации костномозговых стволовых клеток.
Чудодейственная куркума
Ученые из Канады и США проложили путь к лекарственному лечению опаснейшего наследственного заболевания - муковисцидоза.
Эти загадочные бета-клетки
Исследователи из Гарвардского университета поставили под сомнение реальность одного из обсуждающихся в научной литературе путей к радикальному излечению инсулинозависимого диабета. Одновременно они выявили другую возможность борьбы с этой болезнью, которая может оказаться вполне осуществимой.
Ученые придумали, как глупышек превращать в интеллектуалок
Сотрудники Пенсильванского университета доказали, что даже небольшой сдвиг концентрации железа в плазме крови женщин за нижнюю границу физиологической нормы негативно сказывается на памяти и интеллектуальном потенциале. При этом они выяснили, что c подобным расстройством вполне можно справиться с помощью приема железосодержащих препаратов.
Все люди когда-то были каннибалами, утверждают генетики
Людоедство, вероятно, было гораздо шире распространено среди наших доисторических предков, чем считалось ранее. Об этом заявили исследователи, изучавшие форе, изолированное племя, живущее в Папуа - Новой Гвинее.
Изучены механизмы памяти, ограничивающие возможности человеческого интеллекта
Американские нейрофизиологи выяснили, что сведения о предметах и событиях, которые человек способен единомоментно удерживать в памяти, локализованы в очень небольшой области коры головного мозга. Больше всего исследователей поразила малость этого участка, который оказался не больше однокопеечной монеты.
Гном среди эльфов помог обнаружить "ген общительности"
Изучение редкой генетической болезни привело исследователей из Института Салк к открытию "генов социального поведения". В генотипе некой угрюмой девочки с синдромом Вильямса сохранился по крайней мере один ген, отсутствующий у большинства людей с "лицом эльфа". Это дало знать ученым, что ген, который она сохранила, мог бы быть ответственным за гиперобщительность, обычно наблюдаемую среди детей с таким синдромом.
Древние люди обменяли мощные челюсти на разум
Люди должны быть благодарны за свои недюжинные умственные способности и изощренную культуру одной-единственной генетической мутации, в результате которой серьезно ослабли мышцы челюсти. Детальный генетический анализ показал, что эта сугубо человеческая мутация произошла приблизительно 2,4 миллиона лет назад, то есть вскоре после того, как появились самые ранние из известных нам членов рода Homo - с меньшими челюстями, но с большими умственными способностями. Это потрясающее открытие может пролить свет на происхождение рода Homo.
Новости по теме
