确定骨髓衰竭综合征的可能治疗策略
骨髓是骨骼内的海绵状组织,负责制造红细胞、白细胞和血小板。骨髓衰竭综合征会增加发生危险感染、贫血和血癌的风险。
由圣路易斯华盛顿大学医学院领导的研究已经确定了一种可能的治疗策略,用于一种罕见的骨髓衰竭综合征,称为嗜中性粒细胞减少性皮损症。这项工作也可能对治疗其他具有类似潜在功能障碍的骨髓衰竭综合征有影响。
这项研究发表在3月3日的杂志上科学.
嗜中性粒细胞减少症是由一种叫做USB1的基因突变引起的。尽管知道导致这种疾病的遗传错误,但这种错误导致骨髓衰竭的具体原因长期以来一直是个谜。当骨髓衰竭时,身体就不能健康红细胞,白细胞和血小板。患有这类疾病的人感染的风险增加,而且容易患上皮肤癌和血癌。
“嗜中性白血球减少症并没有治愈的方法,”联合资深作者路易斯·巴蒂斯塔博士说,他是医学副教授。“患者死于感染并发症的风险很高,科学家们不知道为什么这种基因突变会导致疾病骨骨髓衰竭。在这项新研究中,我们发现了一种酶的新作用,为未来的临床试验打开了大门。有一些正在研究的药物可以阻断这种酶,所以我们希望治疗这些患者的临床医生可能会发现这是一种有前途的策略。”
研究人类胚胎干细胞为了模拟这种综合征,研究人员,包括科罗拉多大学博尔德分校的共同资深作者罗伊·帕克博士,发现了一个叫做microRNA的分子处理的问题。处理问题导致特定的microRNA分子比正常情况下分解得更快。如果没有足够水平的这些microRNAs,干细胞就不能发育成正常的血细胞。
“我们的研究表明,正常的USB1切断了这些microrna的长尾,这稳定了它们的结构,使它们有时间完成形成血液制品的工作,”巴蒂斯塔实验室的博士后研究助理、第一作者Hochang Jeong博士说。“当USB1在这种疾病中发生突变时,这些microRNA的尾巴比它们应该的长得多。我们知道,拥有较长的尾巴使得microRNAs和其他种类的RNA分子更容易被靶向降解。我们学到的是,在长尾巴的酶和切掉尾巴的酶之间应该有一个平衡。”
虽然目前还没有一种已知的方法可以恢复正确去除尾巴的能力,但已经有研究药物可以阻止负责长尾巴的酶。阻止这酶在这种疾病中,可能会恢复尾巴加减之间的平衡。
负责添加尾部的酶被称为PAPD5和PAPD7,这些酶的抑制剂已在人体临床试验在这项研究中,研究人员使用了一种名为RG7834的PAPD5抑制剂。阻止长尾的添加稳定了microRNAs的结构,增加了它们的水平,并通过这些干细胞恢复了正常的血细胞形成。研究人员正在与业界合作伙伴合作,开发新的PAPD5和PAPD7抑制剂,专门用于治疗这种疾病和类似疾病。
巴蒂斯塔说:“我们正在与不同的公司合作,开发更好、更具体的PAPD5抑制剂来治疗这种罕见的综合征。”“在我的实验室,我们是罕见疾病研究的大力倡导者。综合来看,罕见病并不罕见,这些患者值得我们重视。抑制PAPD5有望成为其他疾病的潜在治疗方法骨髓失败综合症。”
更多信息:Ho-Chang Jeong等人,USB1是一种调节造血发育的miRNA死酶,科学(2023)。DOI: 10.1126 / science.abj8379.www.science.org/doi/10.1126/science.abj8379