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閱讀次數：5682 發布時間：2016/3/30 14:01:52
“對幾百例多種類型纖毛病患者的基因測序顯示，在多數情況下致病基因是未知的，”巴塞羅那生物醫學研究院（IRBBarcelona）的基因非穩定及癌癥實驗室負責人Travis Stracker說,他強調:“許多人沒有得到分子診斷，而我們的工作就是要試圖填補這個知識缺口。”
3月初，EMBO期刊刊載了Travis Stracker及其團隊與意大利癌癥研究基金會（FIRC）旗下米蘭分子腫瘤研究所（IFOM）Vincenzo Costanzo實驗室對小鼠進行的一項合作研究。研究結果顯示他們找到了一種人類纖毛病亞型的候選基因。這個基因叫做GEMC1，它對于腦、氣管、肺和輸卵管組織特有的多纖毛細胞的產生是不可或缺的。
多纖毛細胞的表面覆蓋著成百的纖毛，這些細小的、頭發樣的結構起的部分作用有：促進腦脊液循環、排出呼吸道的粘液以及沿輸卵管運輸卵子。這些細胞的產生或功能上的缺陷會導致一種亞型纖毛病——黏液纖毛清除障礙。
候選基因和主導基因
具體而言，Stracker培育出的GEMC1缺失型小鼠再現了一個被稱作多重運動纖毛缺乏癥(Reduced Generation of Multiple Motile Cilia，RGMC)的罕見病癥狀，這種病會導致腦積水、嚴重的呼吸系統感染和不育。由IRB Barcelona的博士研究生Berta Terré和IFOM的博士后研究員Gabriele Piergiovanni領導的工作顯示：GEMC1調控目前僅知的兩個與該疾病發生相關的基因，Multicilin和Cyclin O，因此GEMC1被視為是產生RGMC的可能候選基因。
另外，該研究發現GEMC1是使多纖毛細胞產生的基因信號級聯中*重要的基因。這意味著該基因影響許多其他依賴其表達的基因。這個首次研究的基因表達分析揭示了至少10個新的與纖毛相關的候選基因，以及幾十個已知的或者被猜測涉及纖毛功能的基因。
“小鼠是RGMC模型中的一個特例。但是我們相信，這個模型可以讓我們確定許多涉及能動纖毛的新基因，這些基因會影響其他類型的纖毛病。我們現在對特定細胞群進行新基因表達分析來更多展現我們知之甚少的領域。”Stracker說，他研究GEMC1是因為它在DNA復制中的功能和可能的致癌性。
Stracker解釋：“當我們因為其他原因檢測這個基因時，我們意外發現這個基因可能涉及到纖毛病變。這種事情在基礎研究中經常發生，對我們來說這很有意思。因為關于這些疾病的知識很缺乏，而我們的發現可能具有生物醫學的意義。”但他批評道：“因為纖毛疾病多種多樣并且是罕見病，因此還沒有引起基金會和藥廠的廣泛重視。他們對于研發面向小眾市場的治療方法并不感興趣，這是巨大的遺憾。”
關于IRB研究的罕見病
科研文獻記載著約6000至7000種罕見病——歐盟定義其為患病率小于萬分之五的疾病。這些疾病十分復雜，許多無法治療，因此給患者及其家庭和照顧者帶來了極重的負擔。在西班牙，約300萬人患有罕見病，其中40萬在加泰羅尼亞。
創新型尖端基礎研究為獲得在細胞和分子生物學實驗室產生的知識，以及用它來設計針對罕見病的治療提供了巨大的可能。對此，IRB目前正在開展近20項罕見病的研究，其中包括Lafora?。?/span>Lafora disease）、肯尼迪綜合征（Kennedy syndrome）、多種罕見癌癥、共濟失調（FriedreichAtaxia）、胱氨酸尿癥（Cystinuria,）、線粒體疾?。?/span>mithocondrial diseases）、進行性神經性腓骨肌萎縮癥（CharcotMarie Tooth disease）、毛細血管擴張性共濟失調癥（Ataxia-telangiectasia）和塞克爾綜合征（Seckel syndrome）等。
原創作者：南京信帆生物技術有限公司
