Genetikové z Akademie věd objevili dvě dosud nepopsané mutace
27. 05. 2019
Tým Keitha Caldecotta z Ústavu molekulární genetiky AV ČR nově identifikoval dvě doposud nepopsané genetické mutace a dokázal, že způsobují mikrocefalii, tedy abnormálně malý objem lebky. Objev, který byl nedávno publikován v časopise Neurology Genetics, může zásadním způsobem přispět k léčbě neurodegenerativních a vývojových poruch mozku.
DNA, deoxyribonukleová kyselina, je nositelkou genetické informace všech buněčných organismů. Každý den je přitom potřeba ji v buňkách „opravovat“, protože DNA se „opotřebovává“ volnými radikály, ionizujícím zářením a dalšími látkami, které ji narušují. K opravě těchto poškození používají buňky celou řadu mechanismů. Pokud tyto opravné dráhy neprobíhají správně, dochází k přečasnému stárnutí, může se rozvinout rakovina či neurologické onemocnění.
Vědci již dříve zjistili, že dědičné mutace v genech kódujících určité proteiny (konkrétně PNKP - polynukleotid kináza/fosfatáza nebo XRCC1) způsobují vývojové patologie charakterizované např. abnormálně malým objemem lebky, tzv. mikrocefalii, s brzkým nástupem záchvatů nebo neurodegenerativní onemocnění provázené problémy s pohybem.
Slibný nástroj
„Už ve studii v roce 2017, která byla publikována v časopise Nature, jsme rozpoznali, že takové mutace způsobují kromě jiného hromadění poškozené DNA v buňkách a vedou k poruchám pohybové koordinace,“ říká Hana Hanzlíková z Ústavu molekulární genetiky AV ČR.
„Naše současná práce dokazuje, že akumulace poškozené DNA a snížená aktivita enzymu PNKP doprovázená naopak zvýšenou aktivitou enzymu PARP vyvolává i onemocnění mikrocefalií. Kdybychom tuto zvýšenou aktivitu dokázali zastavit, získali bychom slibný terapeutický nástroj k léčbě některých neurodegenerativních a vývojových poruch mozku,“ dodává badatelka. Inhibitory enzymů PARP se přitom již nyní využívají k léčbě určitých typů rakovinných nádorů.
Více informací o výzkumu najdete zde.
Na titulním obrázku zobrazení mozku pacienta pomocí magnetické rezonance (vlevo) a sekvenační analýza heterozygotní mutace PNKP u pacienta a u jeho rodičů (vpravo)
Odkaz na publikace:
Ilona Kalasova & Hana Hanzlikova et al. Novel PNKP mutations causing defective DNA strand break repair and PARP1 hyperactivity in MCSZ. Neurology Genetics. 2019. Mar 25;5(2):e320.
Nicolas Hoch & Hana Hanzlikova et al. XRCC1 mutation is associated with PARP1 hyperactivation and cerebellar ataxia. Nature. 2017. Jan 5;541(7635):87-91.
Připravila: Markéta Růžičková, Odbor mediální komunikace Kanceláře AV ČR ve spolupráci s Hanou Hanzlíkovou, Ústav molekulární genetiky AV ČR
Foto: Ústav molekulární genetiky AV ČR
Přečtěte si také
- Vědci zkoumají, jak léčit mikroprostředí rakovinných nádorů
- Na zvýšený příjem soli pomáhá šťáva z červené řepy. Vyrovnává krevní tlak
- Výsledky Akademické prémie: odvracení hladomorů i srážek s vesmírnými tělesy
- Česko na špičce Evropy? Pomoci má nová Inovační strategie
- Předsedkyně Akademie věd odhalila novou sochu DNA v Brně
- Nový směr výzkumu a vlastní tým? To všechno umožní akademické prémie Lumina
- Vědci z Ústavu biologie obratlovců popsali novou hybridní zónu parazitů myší
- Naděje pro léčbu alergií: Vědci zkoumají účinky miltefosinu v žírných buňkách
- Nové centrum EPIREC: Na léčbě epilepsie se v Motole podílejí vědci a inženýři
- Zasloužili se o českou vědu. Nyní je ocenila předsedkyně Akademie věd