Studio tracce diffusione in tutto il mondo di sangue benefico variante genetica cellulare

Aprile 19, 2016 Admin Salute 0 2
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Due varianti benefici di un gene che controlla lo sviluppo dei globuli rossi sono diffuse dall'Africa in quasi tutte le popolazioni umane in tutto il mondo, secondo un nuovo studio condotto da King College di Londra. Il team internazionale ha studiato il genoma di popolazioni del mondo a cercare l'origine delle variazioni di un gene regolatore chiave che stimolano la produzione di emoglobina fetale in età adulta. Emoglobina fetale si trova normalmente in feti e neonati, ma alcuni pazienti con malattie del sangue ereditarie che sono in grado di continuare a fare come gli adulti sperimentano sintomi più lievi della loro condizione.

L'anemia falciforme è una malattia ereditaria del sangue in cui i globuli rossi si comportano in modo anomalo e possono ostruire i vasi sanguigni, che porta a acuta incantesimi dolorose imprevedibili chiamato una crisi falciforme che di solito durano una settimana. Le crisi ricorrenti falce e portare anemia cronica a gravi complicazioni nel articolazioni, le ossa, i polmoni, gli occhi, il cervello, fegato e reni, e morte prematura. La talassemia è un gruppo di malattie ereditarie del sangue dove insufficiente dell'emoglobina - è prodotto, che porta alla anemia - l'ossigeno-carrier in cellule del sangue. I sintomi di beta talassemia possono variare da moderata a grave, con il form che richiedono più gravi trasfusioni di sangue per il resto della vita della persona. L'unica 'cura' per entrambi anemia falciforme e la talassemia beta è un trapianto di midollo osseo, ma questa opzione è disponibile solo per un piccolo numero di pazienti.

Gli studi hanno dimostrato che i portatori di queste condizioni sono protetti contro la malaria; avere una copia del gene falciforme aumenta notevolmente le possibilità di sopravvivenza malaria. Di conseguenza, queste malattie del sangue sono più frequenti in alcune parti del mondo, dove la malaria è comune. Tuttavia, anemia falciforme sta rapidamente emergendo come un problema di salute pubblica, sia a livello globale e nel Regno Unito, dove è la malattia genetica grave più comune, che colpisce circa 13.000 persone.




Il nuovo studio, pubblicato su Annals of Human Genetics, ha esaminato i fattori genetici che possono ridurre la gravità di queste malattie del sangue. In genere, i nostri corpi fanno emoglobina fetale, mentre nel grembo materno, ma poi passare a un'altra forma di emoglobina, emoglobina adulta, alla nascita. Tuttavia, continuiamo a produrre piccole quantità di emoglobina fetale in età adulta, alcuni più di altri. I pazienti che hanno i fattori genetici che aumentano la produzione di emoglobina fetale tendono ad avere sintomi più lievi della loro malattia del sangue.

Studiando i pazienti di origine africana e di origine asiatica del sud, gli autori hanno notato che uno di tali fattori, una variante genetica che controlla il gene regolatore di cellule MYB rosso sangue - 'MYB variante enhancer' - sul cromosoma 6, è di struttura genetica simile non solo in entrambi i gruppi di pazienti, ma anche in individui sani, compresi quelli di origine europea del Nord, dove la talassemia e anemia falciforme sono rari. Ciò ha portato gli autori a sospettare che le varianti MYB enhancer benefiche, che promuovono l'emoglobina fetale nel corpo, sono una caratteristica generale delle popolazioni umane in tutto il mondo e che potrebbe avere una comune origine.

Per verificare questa ipotesi, il team ha cercato le firme genetiche di tali varianti nei dati del genoma pubblici generati dalle popolazioni del mondo per vedere se esistevano in altri gruppi etnici. Hanno trovato le firme per due diversi tipi di varianti MYB enhancer, HMIP-2A e HMIP-B, in grandi gruppi di popolazione umana e in quasi tutti i gruppi etnici oggetto dei dati. Entrambe le varianti si verificano in Africa sub-sahariana, ma solo a basse frequenze. In gran parte del resto del mondo alleli hanno combinato, formando HMIP-2A-B, e questa combinazione è relativamente comune in Europa, Asia del Sud e Cina. HMIP-2B è parte comune nelle popolazioni asiatiche dell'Estremo-Oriente e in amerindi, illustrando il loro collegamento attraverso lo Stretto di Bering.

Il team ha anche testato ultimi dati di sequenza del genoma dai nostri cugini estinti, i Neanderthal e Denisova, e dalla grandi scimmie, ma non rilevato HMIP-2A né HMIP-2B. Da questo, gli autori concludono che le varianti MYB enhancer che modulano la gravità della falciforme e la talassemia beta sono sorte due volte negli esseri umani moderni, in Africa, per poi diffondersi nel resto del mondo. Tuttavia, questo malattie del sangue probabilmente avvenuto molto prima ereditarie divenne prevalente, e quindi i fattori ambientali che hanno favorito tali varianti in questi primi esseri umani non sono chiare.

La prossima fase della ricerca esplorerà che pressioni o prestazioni di selezione potrebbero aver contribuito all'attuale distribuzione della popolazione delle varianti. Pressioni di selezione possono comprendere fattori nutrizionali, come la disponibilità di ferro nella dieta o richieste specifiche sulla produzione di globuli rossi, come adattamento alle alte quote.

Dr Stephen Menzel, co-autore del Dipartimento di Ematologia molecolare al King College di Londra, dice: "I pazienti che hanno le versioni più lievi di malattie del sangue, grazie alla loro capacità di mantenere la produzione di emoglobina fetale, portano indizi genetici che ci stanno aiutando a capire il funzione dei geni e vie biologiche coinvolte in queste malattie. "

Professor Swee Lay Thein, co-autore e consulente ematologo al King College Hospital NHS Foundation Trust, dice:. "Health Partners re si preoccupa per il più grande coorte di pazienti con anemia falciforme, nel Regno Unito, con una stima di 2.500 pazienti Anche se un neonato nel Regno Unito ora può aspettarsi di vivere fino all'età adulta, negli adulti la malattia si è evoluta in una malattia cronica debilitante con dolore e organo complicanze acute o croniche. Speriamo che la nostra ricerca contribuirà a sviluppare biomarcatori e, in definitiva, trattamenti preventivi per le malattie ereditarie del sangue. "

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