Исследователи из женской больницы Бригем (BWH) обнаружили новый ген, который регулирует синтез гемоглобина при образовании красных кровяных телец. Результаты позволят глубже понять биомедицинскому сообществу и разработать средства лечения разновидностей анемии у человека и митохондриальных расстройств.
Результаты этого исследования будут опубликованы 7 ноября 2012 года в журнале «Nature».
Исследователи использовали объективный материал для исследований в виде рыбок данио, прошедших генетический отбор, чтобы клонировать митохондриальную АТФазу ингибирующий фактор-1 гена, или Atpif1. Ген позволяет животным, рыбкам данио, мышам и человеку, например, эффективно вырабатывать гемоглобин. Гемоглобин представляет собой белок в красных кровяных клетках, который отвечает за транспортировку кислорода кровью.
Исследователи обнаружили, что отсутствие Atpif1 приводит к тяжелой анемии. Кроме того, исследователи обнаружили более широкую механистическую роль Atpif1, регулирующего ферментативную активность феррохелатазы, или Fech. Fech является конечным ферментом при синтезе гема (компонент гемоглобина).
„Наше исследование установило уникальную функциональную связь между Atpif1, регулирующим митохондриальный рН, окислительно-восстановительный потенциалом и [2Fe-2S] кластером привязки к Fech в регуляции синтеза гема“, — сказал Дхванит Шах, к.м.н., врач отделения гематологии, первый автор исследования.
Исследователи также смогли получить данные о человеческом варианте Atpif1, отметив его функциональное значение для нормальной дифференцировки красных кровяных клеток, и, принимая во внимание, что их недостаток может способствовать развитию человеческих болезней, таких как врожденная сидеробластная анемия и других заболеваний, связанных с дисфункцией митохондрий (энергоснабжения клеток).
„Открывая новый механизм Atpif1 как регулятора синтеза гема расширяет понимание митохондриального гомеостаза гема и развитие красных кровяных клеток“, — сказал Барри По, д.м.н, заведующий отделом гематологии, старший автор исследования.
Шах и По продолжают выявлять новые гены, ответственные за развитие гематопоэтических стволовых клеток и дифференцировку красных кровяных телец. Выявление ими новых генов позволяет выяснить новые механизмы регуляции гематопоэза, образования клеточных компонентов крови. Их работа не только дает более глубокое понимание природы врожденной анемии у человека, но и открывает новые возможности повышения эффективности методов лечения.
...
