Nature子刊:鈣信號通路與肌病
日期:2013-12-19 09:17:26
日前,Leeds大學首次將一個重要基因上的突變,與特定類型的肌病聯系起來,這一發現將能幫助醫生們進行更準確的診斷。文章發表在Nature 旗下的Nature Genetics雜志上。
線粒體肌病會引起肌無力、運動問題和學習障礙等癥狀,在英國約有七萬多人患有這類疾病。線粒體是為細胞提供能量的場所,能量需求很高的神經細胞和肌細胞中,存在大量的線粒體。為了發揮正常功能,線粒體需要一定量的鈣離子。鈣離子水平過高或過低,都會使線粒體無法正常工作。
Dr Eamonn Sheridan的研究團隊通過外顯子測序,在MICU1基因中鑒定了兩個與肌病有關的突變。MICU1基因所編碼的蛋白,對于線粒體的功能至關重要。這是人們首次將MICU1基因突變與肌病聯系起來,這一發現有助于更好的理解肌病病因。
線粒體的鈣離子攝取,對于細胞的生存和死亡非常關鍵。在正常生理條件下,鈣離子信號通路可以調節有氧代謝。而鈣離子過量,會導致細胞死亡。位于線粒體內膜上的鈣單向轉運體,負責介導鈣離子的攝取,這一復合體包括兩個組分,選擇性鈣離子通道MCU及其調節子MICU1。
研究人員發現,MICU1基因發生突變,會減少其蛋白產量,從而導致線粒體中的鈣離子水平升高。這種情況不僅會使線粒體受傷,還會改變細胞質中的鈣離子水平。
Leeds大學的Dr Sheridan說:“在這項研究的基礎上,臨床醫生將能夠為患者做出更準確的診斷,將疾病進程更詳細的告知患者,以便患者及其家庭做出更好的決定。”
倫敦大學學院的Michael Duchen教授說:“人們一直認為,線粒體的鈣離子信號傳導,對于調控細胞的能量供給很重要。鈣離子信號通路中的缺陷,與多種疾病有關。不過,這是首次將人類疾病與鈣離子通路中的基因缺陷直接關聯起來,這令我們非常興奮。”
這項研究為人們提供了肌病病因的寶貴線索,在此基礎上,人們可以進一步明確疾病的發病機理,以便更好的進行診斷和治療。
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