尽管医生们早就认识到,患有唐氏综合症的人在儿童时期患急性淋巴细胞白血病(都)有增加的风险,但他们没有能够解释为什么。现在,一个团队的达纳-法伯癌症研究所的研究人员发现了两个条件之间的关系。
在一项由杂志在线发表的研究自然遗传学,研究者们跟踪一个染色体异常与发生在所有发生的细胞破坏的事件的遗传连锁。他们的发现不仅对患有唐氏综合症的人有关系,而且对许多其他人来说都是有关系的。
“80年来,它一直不清楚为什么唐氏综合征的脸急剧升高的风险所有的孩子,”该研究的第一作者,安得烈巷,MD,PhD说,达纳法伯的血液肿瘤科。“在技术–可以在实验室研究–血细胞和白血病模型的唐氏综合征的进步使我们进行联系。”
患有唐氏综合症的人会有不同的健康问题,包括心脏缺陷,呼吸困难和听力困难,甲状腺疾病的风险增加。他们的风险是普通人群的20倍。
该综合征发生在人身上的一个单一的染色体,称为21号染色体的额外副本。此外,可能涉及整个染色体或它的一部分。
追踪综合征和所有–具体之间的联系,这种疾病被称为B细胞的最常见的形式,或B-ALL–巷,谁也是在达纳法伯\/布里格姆与妇女癌症中心的成人干细胞移植项目的医疗肿瘤学家,和他的同事们获得了一株小鼠进行一额外的副本,31个基因在人类21号染色体的发现。
“ALL发生时,身体产生太多的不成熟B细胞,这是一种白血细胞,通常在抗感染,”里解释。“当我们测试小鼠的B细胞在实验室中,我们发现他们的异常和失控生长–就像B-ALL患者B细胞做的。”
研究人员扫描了小鼠的细胞,以确定它们的“分子标记”,即在小鼠体内与正常细胞区别的基因活动模式。主要的区别是在异常细胞中,被称为蛋白质组PRC2不正常。不知何故,损失PRC2为刺激B细胞的分裂增殖,在他们完全成熟。
要确认关机PRC2对唐氏综合征患者中的形成至关重要,车道的团队专注于由基因控制的PRC2。使用两套B-ALL细胞样品–从唐氏综合症患者,其他患者没有他们测量上千个不同的基因活性的综合征–,寻找两组之间的差异。约有100个基因在唐氏综合征组中更为活跃,所有的基因都处于控制之下PRC2。什么时候PRC2沉默,因为它是唐氏综合症患者的细胞中的一种,这100个基因的反应是一次活动,推动细胞的生长和分裂。
当时的问题是,基因或组的基因是令人窒息的PRC2 in Down syndrome patients’ B cells? Using cells from the mice with an extra copy of 31 genes, the investigators systematically switched off each of those genes to see its effect on the cells。什么时候they turned off the gene HMGN1,细胞停止生长,死亡。
“我们得出结论,额外的副本HMGN1重要的是关闭PRC2,这反过来又增加了细胞的增殖,“里说。“这提供了唐氏综合征和乙型肝炎的发展之间的分子联系。”
虽然目前还没有药物的目标HMGN1,这可能会使人患上唐氏综合症的白血病过程中可能会发生白血病,研究者们认为,该药物可以在治疗过程中发生PRC2能在某些人中有抗白血病作用。正在进行的工作是提高这些药物,称为组蛋白去甲基化酶抑制剂,可在细胞和动物模型试验样品。
其他形式的关系也有相同的100个基因标记为一个B-ALL与唐氏综合征相关的发现,药物靶PRC2可能是有效的,在这些癌症,增加了。
为研究经费被征服癌症提供了依据;Lauri斯特劳斯白血病基金会;白血病淋巴瘤协会;&;亚历克斯的柠檬水站基础;美国国防部;以色列科学基金会;美国以色列民族的基础;在脂肪性基金;以及卫生奖ca15198-01和ca172387-a01国立。
该项研究的资深作者戴维温斯托克,MD,达纳法伯和哈佛和麻省理工学院Broad研究所。共同作者是其中chapuy,MD,PhD,查尔斯林博士,特里沃蒂维,Hubo李,伊丽莎白汤森德,博士,Diederik van bodegom,博士,托娃天,博士,硕杰武,慧云柳,Akinori尤达,博士,加alexe,博士,安娜Schinzel,博士,沙利文,克里斯汀,史蒂文森,唐娜纽伯格,SCD,Lewis Silverman医学博士,史蒂芬sallan,MD,和杰姆斯他,MD,达纳法伯;金佰利Stegmaier,MD,和威廉哈恩,MD,PhD,达纳法伯和Broad研究所;戴维佩尔曼,MD,达纳法伯和霍华德休斯医学研究所;泰勒,和雅各伯先生,博士,Broad研究所的;巴斯蒂安的émalinge,博士的古斯塔夫研究所,法国维勒瑞夫;米迦勒,巴斯廷,博士,美国国立卫生研究院;geertruy TE kronnie,博士,对帕多瓦,帕多瓦,意大利大学;晒izraeli,MD,Sheba医学中心,特拉维夫,以色列;玛丽安哈里斯,医学博士,波士顿儿童医院;和John Crispino,博士,西北大学。
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