Gen identifiziert, verantwortlich für ein Spektrum von Erkrankungen der Knochen und des Bindegewebes

Anonim

Forscher des RIKEN-Zentrums für Integrative Medizin haben ein Gen identifiziert, das bei einer Mutation für ein Spektrum von Erkrankungen des Knochen- und Bindegewebes verantwortlich ist. Dieser Befund eröffnet neue Wege für die Erforschung und Diagnose dieser bisher unheilbaren Krankheiten.

Die Studie wird heute im American Journal of Human Genetics veröffentlicht.

Die spondyloepimetaphysäre Dysplasie mit Gelenklaxität, Typ I oder SEMD-JL1 ist eine Erkrankung des Skeletts, die von Geburt an zu Minderwuchs und Wirbelsäulenproblemen führt und sich mit dem Alter verschlimmert. Die Krankheit wird auch als SEMD-Beigton-Typ bezeichnet.

Um das für die Störung verantwortliche Gen zu finden, untersuchten Dr. Ikegawa und sein Team die gesamte kodierende Sequenz des Genoms von 7 Individuen, die an SEMD-JL1 erkrankt waren, unter Verwendung der Sequenzierungstechnologie der nächsten Generation.

Die Forscher fanden heraus, dass die Probanden alle Mutationen hatten, die zu einem signifikanten Funktionsverlust des Gens B3GALT6 führten, von dem bekannt ist, dass es an der Biosynthese eines wichtigen Bestandteils des Bindegewebes beteiligt ist.

Zur Überraschung der Forscher wurden Mutationen in B3GALT6 auch bei Patienten gefunden, die an einer Störung des Bindegewebes namens Ehlers-Danlos-Syndrom vom Progeroid-Typ litten. Die Forscher zeigen, dass ein Mangel des B3GALT6-Enzyms zu einem Spektrum von Erkrankungen führt, die verschiedene Gewebe betreffen, einschließlich Haut, Knochen, Knorpel, Sehnen und Bänder. Ihre Ergebnisse zeigen, dass B3GALT6 essentiell für die Entwicklung und den Erhalt dieser Gewebe ist.

Es ist bekannt, dass B3GALT6 für ein Enzym kodiert, das an der Biosynthese der Glucosaminoglycan (GAG) -Linkerregion beteiligt ist.

"Die GAG-Linker-Region ist der Schlüssel für die GAG-Biosynthese und den Proteoglycan-Metabolismus", erklärt Dr. Ikegawa, "und Proteoglykane sind wichtig, weil sie einen wesentlichen Bestandteil der Matrix des Bindegewebes bei Tieren darstellen."

"Unsere Ergebnisse zeigen, dass Mutationen in B3GALT6 ein Spektrum von Erkrankungen verursachen, von denen früher angenommen wurde, dass sie zu verschiedenen Familien von Krankheiten gehören - einige wurden als Skelettdysplasie und andere Bindegewebsstörungen angesehen", erklären die Autoren.

"Weitere klinische, genetische und biologische Studien sind notwendig, um den pathologischen Mechanismus der Erkrankungen und die Rolle des GAG-Metabolismus und seiner Funktion zu verstehen", schlussfolgern sie.