Посещений:
Andrea Wilderman , Jennifer VanOudenhove , Jeffrey Kron , James P. Noonan , Justin Cotney. High-Resolution Epigenomic Atlas of Human Embryonic Craniofacial Development. Cell Reports, 2018 DOI:10.1016/j.celrep.2018.03.129 | |
---|---|
|
Расщепления рта и лица затрагивают в среднем 1 на 500 человек, делая его наиболее распространенным врожденным дефектом. Иногда расщепление только небольшая впадинка на губе человека, тогда как в др. случаях расщепление разделяет глубоко губу, верхнее нёбо и даже нос. В большинстве случаев индивиды с расщеплением не имеют др. уродств костей или др. органов.
Немногие гены ассоциируют с лицевыми расщеплениями и они объясняют лишь очень небольшое количество случаев.
"Они не напоминают др. нарушения, вызываемые мутациями генов. В целом они являются синдромами, затрагивающими многие системы органов. В большинстве случаев расщепления больше ничего не нарушено," говорит Justin Cotney. Гены регуляторы, известные как энхансеры, стремятся быть сцепленными со специфическими частями тела.
"Мы полагаем, что случаи расщепления могут часто вызываться нарушением одного из таких регуляторных кусочков ДНК," говорит Cotney. Энхансеры всё ещё плохо изучены. Они располагаются по всему геному и часто неясно, какие гены они контролируют, в принципе на очень удаленных расстояниях. "Даже, если мы определим последовательность всего генома человека, идентификация энхансеров и понимание того, как они оказываются вблизи, чтобы совершать свою работу, непонятны на основании карт," говорит он.
Исследователи изучали ткани развивающегося лица человека на очень ранних стадиях, между 4-8 неделями после зачатия. Лицо человека не выглядит очень похожим на лицо в это время, это собрание складок и бугров, но эти структуры выполняют жизненно важную работу. Если они не будут перемещаться и сливаться в соотв. время развития, то появятся расщепления. Чтобы идентифицировать энхансеры, которые могут регулировать эти процессы команда Cotney's использовала молекулярные метки, чтобы идентифицировать активные кусочки ДНК . Затем они сравнивали свою карту с картами предыдущих исследований, чтобы понять, какие из этих активных последовательностей ДНК были общи и др. тканям и какие были специфически активны во время развития лица. Эти специфичные для лица энхансеры, по-видимому, вносят вклад во многие случае расщепления нёба. Когда эти энхансеры делетированы или перемещены в др. место или в др. время, то складки и бугры раннего лица могут расти в неправильном направлении или сливаться др. с др. слишком рано или не сливаться совсем.
В своей работе исследователи оказались способны определить расположение энхансеров, которые будучи делетироваными, скорее всего, вызывали Van Buchem Disease, тяжелое нарушение с утолщением костей, или Pierre Robin Syndrome, коллекцию черепно-лицевых аномалий, включая расшепления. В целом команда Cotney's нашла тысячи ранее неизвестных энхансеров, которые, скорее всего, участвуют в построении свода черепа и лица. Они смогли показать, что эти энхансеры наиболее распространены вблизи частей нашей ДНК, ранее ассоциированных с расщеплениями, а также с нормальными отличиями формирования лица у людей.
"Мы открыли большое количество регуляторных архитектур для черепно-лицевого развития," говорит Cotney. "Теперь мы сможем начинать понимать, какие варианты нашего генома, скорее всего, вносят вклад в черепно-лицевые аномалии. В будущем мы надеемся, что эти аннотации помогут ученым разработать таргетную терапию для коррекции или предупреждения этих дефектов во время беременности."
|