‘Atlama’ genleri, nörodejeneratif hastalığın kökenlerine yeni ipuçları verir

Yeni bir Yale Tıp Okulu çalışmasının bulgularına göre, insan genomundaki devasa, tekrarlayan DNA uzantıları, ataksi-telanjiektazi adı verilen nadir, kalıtsal bir nörodejeneratif bozukluğun ve diğer ilgili hastalıkların başlangıcı hakkında ipuçları barındırabilir.

Bulgular ayrıca hastalığın tedavisi için olası talimatlara da işaret ediyor.

Sonuçlar 6 Eylül’de dergide yayınlandı. Nöron.

İnsan genomunun neredeyse yarısı, genomun bir konumundan diğerlerine hareket etme yetenekleri için “atlama genleri” olarak adlandırılan uzun ve kısa DNA uzantıları olan yer değiştirebilen elemanlardan oluşur. Bir zamanlar “çöp” DNA olarak adlandırılan bu transpoze edilebilir dizilerin birçok biyolojik fonksiyonda önemli düzenleyici roller oynadığı gösterilmiştir. Bu sayısız rolü bir kez yerine getirdiklerinde, moleküler düzenleyiciler genellikle onların ifadesini susturur.

Yeni çalışma için, Sterling İmmünobiyoloji Profesörü Akiko Iwasaki’nin laboratuvarında yardımcı araştırma bilimcisi Takehiro Takahashi tarafından yönetilen Yale ekibi, uzun serpiştirilmiş nükleer element 1 ( HAT-1), nörodejeneratif hastalıkta.

LINE-1 aktivasyonunun, ataksi-telanjiektazili hastalarda, koordinasyonu bozan ve bağışıklık ve diğer vücut sistemlerinde eksikliklere neden olan serebellum hasarı ile ilişkili olduğunu bulmuşlardır. Bu hastaların serebellumundaki LINE-1 yükselmesinin önemli nöroinflamasyon ile ilişkili olduğunu bulmuşlardır. Bozukluğu olan hastaların ortalama yaşam beklentisi 19 ile 25 yaşları arasındadır.

Bozukluğun fare modellerinde araştırmacılar, LINE-1 aktivasyonunun farelerin beyinciklerinde hücresel hasara ve ölüme neden olmak için yeterli olduğunu bulmuşlardır. Bununla birlikte, fareler, HIV tedavisinde kullanılanlar gibi ters transkriptaz inhibitörleri ile tedavi edildiğinde, bozukluğun ilerlemesi azaldı.

Araştırmacılar, antiretroviral tedavinin, erken gelişimden sonra çoğu insanda susturulan, genetik olarak yatkın bireylerde LINE-1 aktivasyonunun baskılanmasına yardımcı olabileceğini söylüyor.

Araştırmacılar, bulguların ilgi çekici olduğunu, çünkü birkaç farklı laboratuvarın şizofreni, Amyotrofik lateral skleroz (ALS) ve Alzheimer hastalığı gibi nörodejeneratif hastalıkların başlangıcında LINE-1’in rolünü araştırdığını söyledi.

Çalışmanın baş yazarı Takahashi, “Bu bozukluklara kesinlikle birden fazla katkıda bulunanlar var, ancak LINE-1’in rolü araştırmacılara heyecan verici yeni bir araştırma hattı sunuyor” dedi.

Iwasaki ve Tamas Horvath, Jean ve David W. Wallace Yale’de Karşılaştırmalı Tıp Profesörü ve sinirbilim, doğum, jinekoloji ve üreme bilimleri profesörü, ortak yazarlardır.

---