深色皮肤的老鼠的研究导致蛋白质与人类骨髓衰竭
深色皮肤的老鼠的研究导致了一个令人惊讶的发现关于共同参与肿瘤抑制蛋白,斯坦福大学医学院的研究人员报告。结果可能会导致新的治疗人类骨髓衰竭。
蛋白质,称为p53,被称为“监护人”的基因组的DNA损伤识别能力和阻止潜在的癌细胞的分裂。然而,在一个新的转折,似乎p53也响应中断的细胞的蛋白质工厂,导致皮肤颜色变化和导致小鼠贫血。
“这可能只是冰山的一角,”格里高利Barsh说,医学博士,博士,教授,遗传学和儿科。ob体育开户网址“当我们想到p53,我们认为在极端:高水平导致细胞死亡,低水平导致癌症。这项研究表明,即使是适度的变化可以产生非常重要的影响。它还表明p53的激活可能参与更多的比我们预期的途径。”
Barsh是这项研究的资深作者,将在网上公布自然遗传学7月20日。皮肤科医生凯莉麦高文,医学博士,博士和博士后学者Barsh的实验室,是第一作者。
研究人员研究了突变,变黑脚,通常浅肤色的老鼠的尾巴和耳朵。改变色素不仅容易识别,而且还经常涉及多种重要的生物通路控制不仅仅是头发或皮肤的颜色。
麦高文关注两个突变的肤色变暗,她发现影响特定细胞的核糖体蛋白质的组成部分。核糖体是细胞蛋白质工厂,将指令编码的RNA分子转化为新的蛋白质细胞的工作。
发现很有趣因为突变影响一个相同的核糖体蛋白质在人类与Diamond-Blackfan综合症,一个条件导致的一种特定于红细胞贫血。当科学家们检查了深色皮肤的老鼠更密切,他们发现这些老鼠表现出类似的异常红细胞的形成。
“Diamond-Blackfan本身是相当罕见的,”麦高文说,“但是骨髓衰竭,有时发生在这些人经常发生在许多其他疾病,包括急性骨髓性白血病和多发性骨髓瘤。
患者骨髓衰竭无法产生足够的红细胞,白细胞和血小板。他们易受无法控制的出血、感染和疲劳。理解障碍小鼠可能帮助科学家和医生开发新的治疗,类似的条件。
有趣的是,人们使用相同核糖体蛋白的突变可以表现出一系列的非常不同的症状。这样的变化表明,尽管突变发生在至关重要的核糖体,问题不是笨手笨脚的干扰的结果所有细胞中的蛋白的生产。
麦高文,Barsh是和他们的同事们发现,皮肤的脚p53的突变小鼠表现出水平升高。这个高度,或“激活”,p53的刺激生产一种叫做工具包的蛋白质配体刺激色素细胞的增长,这将比正常老鼠的皮肤黑。相比之下,p53突变老鼠无法表达装备配体的正常水平。他们也有浅色的脚和影响红细胞的数量。
“p53的参与途径表明在人类疾病中看到的变化可能是由于在不同程度上激活p53,或表示,“麦高文说。“轻度贫血中看到这些老鼠和人类在某些Diamond-Blackfan综合症可能是由于轻度激活p53。更严重的贫血或骨髓衰竭可能非常高水平的激活p53的结果。”
研究人员假设增加激活p53影响不同类型的细胞在体内以不同的方式。在皮肤细胞,它增加了装备配体和深色皮肤的原因,而在骨髓细胞造成贫血引起红细胞前体的死亡。这些结果表明,缓和p53的水平可能是一种治疗各种各样的人类骨髓失败。
在未来,麦高文和Barsh将专注于使用他们已经学会了开发一个更好的骨髓衰竭小鼠模型尝试新的药物和治疗方法。他们也将寻找额外的皮肤变暗突变影响这个和其他未知的p53通路。
“这说明了潜在的好处,来自基础科学研究,“Barsh说。“虽然你并不总是知道你要结束,许多人类健康的发展就不会发现任何其他方式”。
来源:斯坦福大学