哈佛大学医学院生物化学与分子药理学系、Max Planck生物化学研究所分子细胞生物学系,哈佛医学院
遗传学系等处的科学家发现了范科尼
贫血相关的机制,相关成果文章The Fanconi Anemia Pathway Promotes Replication-Dependent DNA Interstrand Cross-Link Repair发表在最新一期的Science杂志上。
文章通讯作者是哈佛大学医学院生物化学与分子药理学系的副教授,Walter Johannes,主要从事染色体、DNA复制和DNA修复方面的研究。
1927年,Fanconi报道兄弟三人间患一种综合征,表现为先天性畸形、贫血,骨髓脂肪化。1931年,Naegel提议命名为先天性再生障碍性贫血(Fanconi anemia,FA)。至今文献记载的病例已超过l000例。本病无种族或地区差异,一家中可见多人发病。
范科尼贫血(Fanconi Anemia)是一种由基因变异引发的遗传性贫血,它会导致骨髓障碍和
癌症,许多患者在早年会发生急性骨髓性白血病。范科尼贫血也是一种罕见的儿科疾病,一般诊断的发病年龄在2-25岁期间,患者的生存期为2-25年。
先前的一些科学家们已经找到了与范科尼贫血相关的13个基因,当这些基因发生突变的时候就会引起该病。但人们对这些基因所扮演的确切的角色仍然不清楚。
Walter Johannes等人发现,这些患者的细胞对损害DNA的
制剂敏感。这些制剂会引起DNA股间交联的缺陷。
Walter Johannes等人应用蛙卵提取物作为一个DNA修复系统的模型,他们发现,数个Fanconi贫血基因所编码的蛋白质会直接参与DNA缺陷的修复工作。而一旦这些基因发生变异,则编码的蛋白存在缺陷,破坏对DNA的修复功能,这可能是导致Fanconi贫血发生的机制。
近期的治疗性研究进展
2009年,460期的《Nature》发表一篇iPS治疗Fanconi贫血的文章。
西班牙、美国、意大利等国的研究人员发现,可以用iPS技术治疗Fanconi贫血。研究人员首先从Fanconi贫血患者身上提取体细胞,以慢病毒作为载体对体细胞进行基因治疗。应用基因治疗技术将问题基因治疗后,用iPS技术诱导这些改造后的细胞生成 iPS细胞,这些iPS细胞同人类胚胎干细胞和来源于健康人的iPS细胞无差别。生成的iPS细胞经定向诱导将其分化成健康的造血干细胞,它们能产生骨髓细胞系和红细胞系的正常造血祖细胞。研究人员认为,iPS技术应用于Fanconi贫血的治疗为后续开展相关疾病的研究提供了重要的数据基础。先通过基因治疗纠正细胞,然后应用iPS技术治疗疾病为遗传性疾病的治疗提供了新思路,具有重要的
临床应用价值。
(生物通 小茜)
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