Nella sequenza di DNA di nuova generazione, nuove risposte ad una malattia rara e devastante: la sindrome di Leigh

Aprile 5, 2016 Admin Salute 0 6
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Nella sindrome di Leigh, i bambini nascono apparentemente sani solo per sviluppare il movimento e disturbi respiratori che peggiorano nel tempo, spesso conduce alla morte all'età di 3. Il problema è che i mitocondri responsabili per alimentare le loro cellule non riescono a tenere il passo con la domanda per l'energia nel loro cervello in via di sviluppo.

Ora, i ricercatori di segnalazione nel numero di settembre di Cell Metabolism, una pubblicazione di Cell Press, hanno scoperto un nuovo difetto genetico che può portare alla malattia. I risultati sono stati realizzati da sequenziamento un sottoinsieme di circa 1.000 geni che codificano le proteine ​​attive nei mitocondri in soli due individui con la sindrome di Leigh.

"Questo dimostra l'enorme potenziale delle tecnologie di sequenziamento per migliorare la diagnosi", spiega David Thorburn di Murdoch Childrens Research Institute in Australia. "E 'un approccio all-comers che può essere applicato agli individui, anche senza storia di famiglia."




Sindrome di Leigh è la malattia mitocondriale più comuni riconosciuti dell'infanzia, e la nuova scoperta genetica aggiunge un crescente elenco di circa 40 geni noti per causare la sindrome di Leigh se mutato.

Il gene che codifica per un enzima scoperto attiva nei mitocondri noti come MTFMT (per mitocondriale Metionil-tRNA formiltransferasi). (Mitocondri portano DNA propria e loro funzionamento dipende da una combinazione di proteine ​​codificate localmente e altri codificate nel genoma nucleare di una cellula e importate.)

L'enzima MTFMT codificato nel DNA mitocondriale è responsabile della conversione di RNA di trasferimento (tRNA) in una forma usata per avviare la traduzione della proteina. Senza questo enzima, i mitocondri non riescono a tradurre le proteine ​​che portano in modo efficiente per i sintomi riconosciuti come la sindrome di Leigh. Gli studi in cellule della pelle di pazienti hanno dimostrato che i difetti nella traduzione potrebbero essere corretti sostituendo il gene MTFMT.

Anche se non è chiaro nel caso di sindrome di Leigh se una diagnosi molecolare precisa necessariamente portare a terapie, i risultati attuali rappresentano un progresso significativo.

"Si può essere molto rassicurante per le famiglie di avere una risposta definitiva", dice Thorburn. "Essi sono spesso indicati in giro da un medico all'altro. Una diagnosi almeno fornisce alcune chiusura per l'odissea diagnostica anche senza trattamento."

La diagnosi della malattia insieme alla sua causa genetica specifica può anche essere informato circa il rischio di una coppia ha di avere un altro figlio affetto, aggiunge. Le informazioni di diagnostica può aiutare in decisioni su se e come proseguire mezzi alternativi di avere figli, ad esempio attraverso l'uso di sperma di donatore o uova.

Oltre alle loro implicazioni cliniche, le nuove scoperte offrono comprensione della biologia e l'evoluzione dei mitocondri umani. I mitocondri origine da batteri che furono inghiottiti da un altro cellulare, e il loro uso del tRNA modificato per avviare la traduzione è una reliquia di quel passato microbica.

"Non è chiaro il motivo per cui questo requisito sarebbe stato mantenuto", dice Thorburn. "Significa che se le proteine ​​mitocondriali entrano nella circolazione, dice dopo una lesione traumatica, sono scambiati per proteine ​​batteriche, innescando una risposta infiammatoria sistemica."

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