Potenziale legame tra lo sviluppo del cervello, gene del cancro al seno scoperto

Marzo 17, 2016 Admin Salute 0 4
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La ricerca, pubblicata questo mese in PNAS, dimostra che il gene noto come BRCA1 ha un ruolo significativo nella creazione di cervelli sani in topi e può fornire un suggerimento sul motivo per cui alcune donne geneticamente inclini al cancro al seno convulsioni esperienza cerebrali.

"Mutazioni o delezioni di BRCA1 con cancro al seno e alle ovaie In precedenza, la gente associati", afferma Inder Verma, un professore in laboratorio del Salk di Genetica e American Cancer Society Professore di Biologia Molecolare. "La nostra carta va oltre questo link per spiegare il meccanismo di protezione del BRCA1 nel cervello."




Attraverso una collaborazione di tre laboratorio presso l'Istituto Salk, che ha avuto inizio nel corso di un colloquio refrigeratore d'acqua tra i ricercatori di laboratorio adiacenti 10 anni fa, il lavoro è culminato in risultati drammatici. Il team ha scoperto che eliminare BRCA1 in neurale le cellule staminali hanno avuto effetti profondi: vaste aree del cervello erano semplicemente dispersi; la corteccia, che ha tipicamente sei strati, sviluppata solo due strati molto rudimentali; il cervelletto, che è normalmente costituita da molte pieghe e grinze, era quasi completamente liscio; e il bulbo olfattivo, che elabora le informazioni odore, era gravemente disorganizzato e poco sviluppata. I neuroni morivano rapidamente poco dopo la formazione, mentre quelli che hanno fatto lo scorso erano spesso difettoso. In modelli murini, ciò ha determinato interferenza in equilibrio, capacità motorie, e altre funzioni di base.

Come funziona esattamente era l'assenza di BRCA1 porta ad una tale catastrofe neurale? In un articolo precedente, la squadra ha dimostrato che senza la proteina codificata dal gene BRCA1, il DNA non è confezionato correttamente, diventando fragile e più probabilità di rompersi durante la replicazione del DNA. In questo nuovo documento, i ricercatori rivelano più su questo meccanismo, che mostra che senza la capacità di protezione di BRCA1, rotture nei filamenti di DNA vanno non fissato, spingendo la molecola chinasi ATM per attivare un cellulare via "suicidio" che coinvolge una proteina chiamata p53. Questo percorso consente di bloccare la replicazione delle cellule danneggiate ed è importante nella ricerca sul cancro.

"BRCA1 agisce conferire stabilità al DNA e prevenire la rottura", dice Carlos G. Perez-Garcia, ricercatore Salk in Neurobiologia Molecolare Lab. "BRCA1 è importante per tutte le cellule sane."

Quando i ricercatori hanno eliminato sia BRCA1 e p53, hanno trovato i neuroni sono cresciuti a un ritmo normale, ma ancora disordinato, con le cellule puntato nella direzione sbagliata.

"In questo scenario, si recupera un sacco di neuroni, ma c'è ancora un sacco di anomalie, come le cellule che sono lateralmente e sottolineato la direzione sbagliata", dice Gerald Pao, che, insieme a Quan Zhu e Perez-Garcia, è un primario collaboratore alla carta e Salk ricercatore.

Questa osservazione ha portato la squadra a proporre che BRCA1 ha un ulteriore ruolo nell'assistere neuroni in orientamento: gli atti gene sul centromero del DNA - essenzialmente un ancoraggio per le armi essenziali nella replicazione cellulare cromosoma - per raccontare la nuova cella in quale direzione a crescere, fornire una guida per lo sviluppo strati organizzate del cervello.

"E 'notevole che BRCA1 ha un effetto significativo sul cervello, in particolare le dimensioni. Questo lavoro ci porta a una migliore comprensione di come proteggere i neuroni", dice Verma, che è anche la Irwin e Joan Jacobs Sedia in esemplare Life Science. Perché BRCA1 sembra regolare centromero, studiando il gene aiuteranno gli scienziati a capire come il cervello dei mammiferi si sono evoluti nel tempo.

"Ora abbiamo una spiegazione per convulsioni cerebrali perché alcuni pazienti con cancro al seno sperimentato anche", aggiunge Pao. Questa conoscenza potrebbe potenzialmente aiutare a identificare i malati di cancro al seno-sensibili predisposti a convulsioni e fornire trattamenti appropriati.

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