Vicino alle ossa: 100 delezioni del gene nei topi individua nove nuovi geni che determinano la resistenza ossea

Marzo 31, 2016 Admin Salute 0 0
FONT SIZE:
fontsize_dec
fontsize_inc

Un approccio di screening genetico per studiare la malattia ossea ha trovato nove nuovi geni associati con la salute delle ossa e suggerisce un nuovo modo di scoprire i geni che potrebbero essere implicati in malattie scheletriche umane. Uno studio collaborativo del contenuto di minerali, la forza e la flessibilità delle ossa ha trovato indizi per la causa di malattie delle ossa come l'osteoporosi, l'osteogenesi imperfetta, e sindromi densità ossea alti. Lo studio, che riunisce competenze specialistiche in delezione del gene del mouse e la misurazione delle ossa per valutare la forza delle ossa in 100 linee mutanti di topo, è il più grande schermo segnalato di questo tipo per i geni che regolano la salute delle ossa.

Tutti e nove i nuovi geni scoperti prima non erano implicati nei disturbi scheletrici e sono stati scoperti da uno screening a caso diversi ceppi di topi ingegnerizzati in modo tale che un singolo gene è stato inattivato in loro genoma.




Le malattie croniche come l'osteoporosi rappresentano un onere sanitario globale, ma poco si sa circa la loro base genetica. L'osteoporosi è il più comune dei disturbi scheletrici, che colpisce centinaia di milioni di persone in tutto il mondo ad un costo di miliardi di sterline ogni anno. Anche se è noto esiste una forte componente genetica a questa malattia, alcuni dei geni che controllano la struttura e densità ossea sono noti.

"Stiamo sviluppando nuovi modi di trovare i geni che sono essenziali per il normale sviluppo dello scheletro, e che mantenere la struttura e l'integrità delle ossa durante l'età adulta. Questi geni forniranno nuova comprensione dei meccanismi responsabili delle malattie delle ossa e può infine portare alla sviluppo di nuovi trattamenti ", spiega il professor Graham Williams, autore senior dell'Imperial College di Londra. "Abbiamo collaborato con i colleghi in essere presso l'Istituto Sanger e diverse università. I ​​nostri studi abbracciano molte aree di competenza e abbiamo messo a punto un sistema rapido throughput dettagliate e specifiche per lo screening ossa di topi che mancano di un singolo gene. Questa strategia fa uso di esistere risorse condivise a Sanger e riduce notevolmente il numero di topi richiesti. "

Il team ha utilizzato un approccio che ha esaminato molti differenti caratteristiche fisiche e ha individuato un nuovo sistema di classificazione per i mutanti ossee in base al contenuto di minerali, la forza, e la densità e la flessibilità delle ossa. Le ossa di alcuni mutanti sono risultate essere fragile, mentre altri sono flessibili ma debole

I Sanger Institute mouse Genetica progetti, il più grande centro per i topi geneticamente modificati, generato ceppi di topi utilizzati nello studio. Questi ceppi di topi sono stati sottoposti a screening presso l'Istituto Sanger prima di essere inviati agli altri Istituti collaborano per ulteriori analisi.

"Ampio schermo tratto principale di The Genetics Progetto mouse identificato indipendentemente cinque geni che, quando eliminate le anomalie causa delle ossa. Gli altri gruppi utilizzati a raggi X microradiografia, micro-CT e test biomeccanici per caratterizzare ulteriormente questi 5 geni e identificato altri 5 geni che influenzano l'osso composizione ", afferma Dr Jacqueline White, uno dei del Sanger Institute Wellcome autori. "Il nostro studio è un esempio di dove si avvicina biologia, senza alcuna ipotesi precedenti e guardando in generale gli effetti di inattivare un gene consente di trovare i nuovi dati biologici che non sarebbero possibili in altri studi più mirati."

Casualmente, uno dei geni casuali selezionati, Sparc, è un gene ben studiato i cui risultati delezione in deboli, ossa fragili. Lo schermo positivamente identificato questo gene da pregiudicare la salute delle ossa e questo ha agito come controllo positivo ben caratterizzato per l'identificazione dei nove nuovi geni che lo studio non coperto.

Questo studio dimostra che la perdita della funzione del ciascuno di questi 10 geni può compromettere la struttura e la composizione delle ossa. Questa interruzione può essere classificata in tre distinte categorie: osso debole e flessibile, con basso contenuto di minerali simile a osteoporosi postmenopausale, debole e fragile oligominerale simile a osteogenesi imperfetta e la massa ossea elevata, cosa rara negli esseri umani.

"Questo approccio a livello di genoma è estremamente eccitante e una grande promessa per la scoperta di suscettibilità genetica e influenze in malattie delle ossa, oltre a fornire potenziali bersagli per lo sviluppo di farmaci", dice Jim Lupski MD, PhD, DSC, un genomicist medico e il Cullen Professore e Vice Presidente di Genetica presso il Baylor College of Medicine di Houston, Texas, USA. "Come abbiamo ulteriori informazioni su malattie comuni che colpiscono milioni di persone è evidente che molte di queste condizioni possono avere eziologie geneticamente eterogenee. L'approccio delineato da questi ricercatori, anche se lavoro intensivo, è un esempio formidabile del potere della genomica funzionale."

"La genetica umana studi richiedono questi organismi modello per ottenere una migliore comprensione della malattia e trovare obiettivi plausibili per i trattamenti. Questo approccio ha consentito alle squadre di acquisire conoscenze biologiche nei percorsi nel corpo che possono essere potenziali bersagli terapeutici e, forse ancora più importante, ci aiuti a cominciare a capire la biologia dietro struttura ossea. "

Il team sta attualmente applicando la stessa tecnica per studiare diversi tratti di malattia negli occhi e il cervello. Poiché questi modelli sono liberamente a disposizione dei ricercatori di tutto il mondo dal Genetics Progetto mouse, la speranza è che altre organizzazioni utilizzare queste risorse per continuare lo studio di queste delezioni geniche.

(0)
(0)

Commenti - 0

Non ci sono commenti

Aggiungi un commento

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Caratteri rimanenti: 3000
captcha