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破解幼儿急性肝衰竭病因之谜

2015-07-06 02:57
来源:生物谷   作者:

幼儿急性肝功能衰竭是一种罕见但威胁生命的疾病。它进程通常极为迅速,例如在患儿发烧时。然而有一半左右的患儿的病因仍然还未知。最近由慕尼黑工业大学(TUM),亥姆霍兹慕尼黑和海德堡大学医院领导的一个国际合作研究项目中,研究人员利用全基因组测序技术揭示了一个特定的基因突变,影响了细胞的运输过程,从而导致该疾病的发生发展。

根据欧盟的资料,如急性肝功能衰竭这类的疾病是被归类为罕见疾病(10,000人中影响少于5人)。然而,尽管病人数量低,对罕见疾病的研究在近年来一直呈上升趋势。这种现象的原因可解释为: 许多这类疾病有基因遗传方面的原因,而研究人员可以精确定位。研究成果还可以提供健康人代谢过程的新见解,或作为疾病模型等等。

使用测序分析来确定遗传缺陷

Georg Hoffmann教授在海德堡儿科医院工作20年,专门照顾治疗从小开始遭受复发性急性肝功能衰竭的病人。病情发展的相似性使他怀疑这个病可能有一个常见的病因。Tobias Haack博士和Holger Prokisch博士在人类遗传学研究所检查研究了四个承受反复发作,发烧相关的肝功能衰竭的患儿,企图找出一个遗传上的原因。“在研究中,我们最初的重点是在这些孩子身上找到遗传相似性,来判断可能的原因。”Haack博士说道。

研究人员利用外显子组测序做到这一点。外显子测序涉及测序病人DNA中所有能够编码蛋白质的集合。他们还研究了关系密切的DNA家族成员。在多个情况下,他们分析发现了一个特定的基因突变。“我们在总共11名患儿中找到了NBAS基因突变。这是第一次确定该基因和肝病之间相关联。这一发现对研究其他疾病提供有趣的参考信息。“Prokisch博士说道。

突变扰乱运输过程

研究人员敏锐地发现了这些突变究竟如何影响细胞过程。做到这一点,他们进行了许多分子生物实验。当突变的基因NBAS存在时,只能产生少量NBAS蛋白质。NBAS在正常情况下参与蛋白质包裹到囊泡,并从一个细胞运送到另一个细胞的运输过程。“我们能够证明错误的蛋白质更容易受到热量的影响。这意味着当一个人发烧时,就只有较少的蛋白质协调运输过程。这在急性情况下,将对肝脏的代谢过程产生负面影响。”Prokisch阐述道

研究人员的主要目的是提高罕见病的诊断,如儿童急性肝功能衰竭,并为针对性的治疗展开铺垫。Haack认为,研究结果为新治疗的制定给出一个重要的出发点:“当一个孩子患有发热引发肝功能衰竭时,我们可以具体针对NBAS的基因来治疗。”

Hoffman教授补充说道:“多年来,我们已经能够凭经验开发使用特异性药物,以及糖和脂肪注射疗法。这些可以在患者被诊断后立即给药一次。现在,我们可以使用最新的研究结果,进一步提高我们的治疗方案。”


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