Новое понимание механизмов синдрома ломкой X-хромосомы

Исследование, опубликованное в Nature Cell Biology, показывает, что многие аномалии в клетках при синдроме ломкой X-хромосомы связаны со сбоями в одной из основных систем контроля качества клетки — нонсенс-опосредованном распаде мРНК (NMD).

Ключевые открытия:

• Синдром возникает из-за отсутствия белка FMRP, необходимого для нормального развития мозга.
• Учёные из Рочестера обнаружили, что при отсутствии FMRP система NMD переходит в гиперактивный режим.
• NMD влияет на широкий спектр генов в мозге, включая гены, управляющие моторикой, вниманием, обучением и речью.

Экспериментальные результаты:

• В экспериментах с индуцированными плюрипотентными стволовыми клетками (iPSC) от пациентов было показано, что подавление NMD с помощью малых молекул-ингибиторов восстанавливало некоторые неврологические функции на клеточном уровне.
• Старший автор исследования Линн Э. Макуэт, Ph.D., отмечает: «Хотя NMD поддерживает наши клетки различными способами, его избыток нарушает сложный молекулярный баланс... Плохо не иметь NMD совсем, но также вредно иметь его слишком много».

Значение и перспективы:

• Работа даёт новое понимание молекулярных механизмов болезни и путь для поиска потенциальных методов лечения.
• В настоящее время учёные изучают взаимодействие FMRP и NMD на мышиной модели, чтобы понять динамику процесса на разных стадиях развития — от внутриутробного периода до взрослого возраста.
• Макуэт, посвятившая изучению NMD более 40 лет, видит огромный потенциал в разработке РНК-терапевтических средств не только для генетических нарушений (синдром ломкой X-хромосомы, миотоническая дистрофия), но и для инфекционных заболеваний.