Обнаружена мутация гена, предотвращающая развитие мышечной дистрофии

    Щенок с генетическим дефектом остался здоровым благодаря случайной мутации, что дает возможность разработать методs лечения человека.

    В прошлом году умер 11-летний пес, который был выведен бразильскими учеными для изучения мышечной дистрофии Дюшенна (МДД). Однако пес по кличке Ринго должен был умереть гораздо раньше, и при этом с раннего возраста испытывать серьезные трудности с передвижением. Тем не менее, в течение всей жизни пес с заболеванием, подтвержденным анализом ДНК, был совершенно здоров благодаря врожденной мутации, вследствие чего у него не развилась мышечная дистрофия. У всех щенков Ринго признаки болезни появились в раннем возрасте, однако единственный из потомков тоже казался невосприимчивым к МДД, что указывает на передачу мутации по наследству. Теперь ученые идентифицировали изменение в ДНК и пытаются использовать его для разработки метода лечения больных людей.

    МДД обусловлена дефицитом дистрофина – белка, который обеспечивает устойчивость и эластичность мышечного волокна во время сокращений. По мере развития болезни мышечное волокно практически разрушается, заменяясь соединительной тканью. Как у людей, так и у собак МДД связана с Х-хромосомой. Таким образом, мутацию в гене дистрофина наследуют младенцы мужского пола, получая ее от матери.

    Генетики из Университета Сан-Паулу (Universidade de São Paulo) под руководством Майаны Зац (Mayana Zatz) разводили щенков с мутацией гена дистрофина с целью моделирования МДД. Взросление Ринго, у которого отсутствовали симптомы болезни, так же как и у одного из его потомков, озадачило ученых. В течение нескольких лет они сравнивали геномы этих двух псов и других ретриверов с проявлениями мышечной дистрофии, пока не идентифицировали мутацию в гене Jagged1.

    В мышцах отца и сына были обнаружены более высокие уровни белка Jagged1 по сравнению с 31 собаками, страдающими МДД. Данный белок участвует во многих биологических процессах, в том числе развитии мышц и регенерации. В опытах с участием рыбок данио этот белок предотвращал возникновение разрывов мышц и другие симптомы мышечной дистрофии.

    «Пока мы не знаем, насколько высокими должно быть содержание Jagged1 в мышцах, чтобы защищать от развития болезни, – говорит участвовавший в исследовании генетик Луис Канкел (Louis Kunkel) из Бостонской детской больницы (Boston Children’s Hospital), первым идентифицировавший ген и белок, ответственный за возникновение МДД в восьмидесятых годах прошлого века. – Возможно, мутация Jagged1 у Ринго и его сына компенсирует проблемы, связанные с регенерацией мышц, которые вызваны отсутствием дистрофина».

    Согласно статистике, мутации в гене дистрофина наследует каждый из 3500 мальчиков. Немногие из них доживают до тридцати лет, при этом уже в 10-12 лет дети теряют способность передвигаться без инвалидной коляски. В настоящее время ученые заняты разработкой препаратов, способных повышать уровень белка у мышей и рыбок данио. Это представляет определенные трудности, поскольку необходимо воспроизвести механизм действия, характерный для организма собаки. И все же исследователи надеются, что их открытие впоследствии поможет бороться не только с ММД, но и другими причинами мышечной атрофии, в том числе в пожилом возрасте.

     

    Источник: http://www.univadis.ru