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与血液疾病的早期出现有关的相对未知的基因

加州大学洛杉矶分校的研究人员与爱荷华大学合作,发现了特定基因在血细胞正常发育中的作用,这些细胞产生了造血干细胞。科学家们还发现,破坏该基因会导致动物模型中的各种血液癌和贫血。这些发现确定了开发某些类型的白血病,贫血和其他血液疾病的治疗方法的潜在目标。

与血液系统恶性肿瘤(影响血液和淋巴系统的癌症)相关的许多基因突变是科学家已知的。通常,这些基因的正常形式对于使血细胞生长和成熟至关重要,但是研究人员仍然缺乏引起疾病的完整突变图。该研究小组使用一种遗传方法研究了血细胞中最早发生的可能步骤,因为这些血细胞首先从称为造血内皮的胚胎中的特定部位萌芽。科学家试图鉴定血液发育中的关键调控基因,如果这些基因突变,可能会导致血液学异常。

研究人员使用遗传方法追溯了突变,并在许多先前已知的致病基因中发现了这些突变,并且还鉴定了导致疾病的新颖基因,例如Pi4Ka。通过与几种动物模型和细胞培养物的合作,他们了解到Pi4ka与正确的造血发育有关。该基因对于某些血细胞类型的成熟很重要,并且当突变时,细胞停止成熟并进一步扩增,导致贫血和其他血液异常。

该研究证明了Pi4Ka在正常的造血过程中的贡献,特别是在红细胞分化过程中。这也表明该基因在造血阶段的突变可能导致类红细胞和/或骨髓恶性肿瘤。科学家进一步将Pi4ka基因的特定突变与癌症的发生联系在一起。该研究确定了癌症和贫血疗法的新潜在靶标。

主要作者是加州大学洛杉矶分校强森综合癌症中心,加州大学洛杉矶分校分子生物学研究所和Eli&Edythe Broad再生医学与干细胞研究中心的成员Luisa Iruela-Arispe。第一作者是戴维·格芬医学院的Safiyyah Ziyad博士。其他作者是爱荷华大学的Jesse Riordan博士和Dr. 加州大学洛杉矶分校的安·卡瓦诺(Ann Cavanaugh),特伦特·苏(Trent Su),格洛丽亚·埃尔南德斯(Gloria Hernandez),乔治·希尔芬豪斯(Georg Hilfenhaus),马可·莫塞利(Marco Morselli),克里斯蒂娜·休恩(Kristine Huynh),王凯文(Kevin Wang),陈九年和亚当·杜普伊(Adam Dupuy)在加州大学洛杉矶分校(UCLA)工作。

该研究得到了美国国立卫生研究院和UNCF / Merck研究生科学研究论文奖学金的支持。

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