Обнаружен токсичный белок, ответственный за возникновение мышечной дистрофии и архинии

Исследователи из Национального института здоровья (National Institutes of Health) с соавторами обнаружили, что токсичный белок DUX4, вырабатываемый организмом, может быть причиной двух очень разных и редких генетических заболеваний. Для пациентов с лицево-лопаточно-плечевой мышечной дистрофией (ЛЛПД) или редким пороком развития лица, называемым архинией, это исследовательское открытие может помочь разработать новые методы лечения для людей с этими редкими заболеваниями. Работа опубликована в научном журнале Science Advances.

ЛЛПД

ЛЛПД типа 2 (ЛЛПД2) — это наследственная форма мышечной дистрофии, вызывающей прогрессирующую мышечную слабость. Архиния — очень редкое, но тяжелое заболевание, при котором нарушается развитие наружного носа, обонятельных луковиц и трактов. Оба заболевания вызваны мутациями в гене SMCHD1. У пациентов с ЛЛПД2 наблюдается повышенная продукция DUX4, который убивает мышечные клетки, что приводит к прогрессирующему ослаблению мышц.

«В течение некоторого времени было известно, что DUX4 повреждает мышцы у пациентов с ЛЛПД2, но мы обнаружили, что он также может убивать предшественников человеческого носа», — комментирует Натали Шоу (Natalie Shaw), автор нового исследования и руководитель группы педиатрической нейроэндокринологии в Национальном институте наук об окружающей среде (National Institute of Environmental Health Science-NIEHS).

Результаты научной работы

Команда Шоу обнаружила, что комбинация мутировавшего гена SMCHD1 и модификатора окружающей среды, такого как вирус, может вызвать выработку токсичного белка DUX4. Это может быть причиной развития архинии. Используя стволовые клетки, полученные от пациентов с двумя заболеваниями, ученые провели исследования черепных плакодных клеток, клеток, которые приводят к развитию органов чувств, таких как нос. Когда клетки плакод начали формироваться, они начали продуцировать белок DUX4, который вызывал гибель клеток.

Исследователи показали, что DUX4 отвечает за гибель клеток в клетках плакод, как и в мышечных клетках, но они до сих пор не понимают, почему клетки носа не гибнут при мышечной дистрофии или почему мышечные клетки не гибнут при архинии.

«Теперь нам нужно попытаться выяснить, какие «игроки» действуют после DUX4, чтобы мы могли заблокировать его от повреждения мышечных клеток или предшественников носа и, надеюсь, найти какие-то новые варианты лечения пациентов, страдающих от этих редких заболеваний», — заключил Шоу.

Авторы другого исследования утверждают, что обнаружили белок, помогающий опухолевым клеткам уклоняться от иммунитета.