Исследователи отделения акушерства, гинекологии & Репродуктивные науки в Йельской школе медицины определили новую регуляторную мишень для белка умственной отсталости Fragile X (FMRP), заложив основу для возможных новых методов лечения синдрома ломкой X (FXS), ведущей наследственной формы умственной отсталости.
Результаты, опубликованные в раннем онлайн-выпуске июньских материалов Национальной академии наук, также имеют значение для аутизма, который имеет общий физиологический путь с FXS.
Синдром ломкой Х-хромосомы в основном вызван мутацией гена FMR1 на Х-хромосоме, что приводит к потере FMRP, который широко экспрессируется в головном мозге и семенниках. Без этого белка развитие мозга затруднено, и нервные клетки не могут нормально взаимодействовать друг с другом, что приводит к снижению способности учиться и запоминать. Синдром ломкой Х-хромосомы поражает примерно одного из 4000 мужчин и одну из 8000 женщин. Около 20 процентов детей с FXS страдают аутизмом, и около пяти процентов детей с аутизмом страдают FXS.
Исследовательская группа под руководством Yingqun Huang, M.D., доцент Йельского университета акушерства и гинекологии ранее обнаружил, что FMRP взаимодействует с ядерным белком экспорта мРНК NXF2 в мозге и семенниках мыши. В этом исследовании команда использовала нейронные клетки мыши, чтобы изучить функциональные характеристики этого взаимодействия.
«Мы обнаружили, что FMRP вместе с NXF2 действует, подавляя экспрессию своей мишени, матричной РНК, кодирующей NXF1, который является важным белком, необходимым для транспортировки большинства мРНК из ядра в цитоплазму клеток», – сказал Хуанг. «Наши результаты объясняют, почему уровень белка NXF1 намного ниже в нейронах гиппокампа, участвующих в обучении и памяти, чем во многих других клетках. Это может указывать на то, что высокий уровень NXF1 может препятствовать функции этих клеток.”
«Мы являемся одной из первых двух лабораторий, которые показали, что FMRP регулирует экспрессию генов на уровне стабильности мРНК», – добавил Хуанг. «Идея состоит в том, чтобы найти механизмы, лежащие в основе функции FMRP, чтобы в будущем мы могли разработать более эффективные меры вмешательства.”
Хуанг сказал, что в будущих исследованиях будет более подробно рассмотрено, как FMRP работает с NXF2 для регулирования своих целей. Она сказала: «Мы ожидаем определить больше целей, которые регулируются FMRP и NXF2. Это будет новое направление в области исследований FMRP.”
Источник: Йельский университет