Contatto: Daniel Stimson stimsond@ninds.nih.gov 301-496-5751 Istituto di NIH/National dei disordini neurologici e colpo Dopo che una ricerca decade-lunga, scienziati identifica i nuovi fattori di rischio genetici per la sclerosi a placche
Un accoppiamento degli studi genetici su grande scala di sostegno dagli istituti della sanità nazionali ha rivelato due geni che influenzano il rischio di ottenere la sclerosi a placche (MS) - dati cercati dalla scoperta dell'unico l'altro gene conosciuto di predisposizione del ms le decadi fa. I risultati potrebbero fare la nuova luce su che ms di cause - una miscela d'imbarazzo dei geni, dell'ambiente e dell'immunità - e sui trattamenti potenziali per almeno 350.000 Americani che hanno la malattia.
“Questi studi descrivono i primi geni collegati conclusivamente al ms in più di 20 anni,„ ha detto Ursula Utz, Ph.D., un direttore del programma all'istituto nazionale dei disordini neurologici ed il colpo (NINDS), una parte di NIH. “Questa innovazione è stata resa alla persistenza diretta possibile, ad una strategia di ricerca elegante ed a dati ed a tecniche genomic che non erano disponibili fino a poco tempo fa.„
Entrambi gli studi hanno coinvolto i campioni del DNA di esame da più di 20.000 pazienti del ms e dagli individui inalterati negli Stati Uniti e l'Europa ed il ricerca dei polimorfismi singoli del nucleotide (SNPs), che sono le variazioni single-letter nel codice del DNA del gene. Pubblicato simultaneamente oggi in New England Journal della genetica della natura e della medicina, gli studi dimostrano un'associazione fra il ms e SNPs in due geni che mettono i ricevitori in codice del interleukin, proteine che serviscono da antenne sulla superficie delle cellule immuni.
Entrambi gli studi sono stati sostenuti da NINDS e dalla società nazionale di sclerosi a placche. La genetica della natura studia il supporto supplementare ricevuto dall'istituto nazionale delle scienze mediche generali (NIGMS). Lo studio di NEJM inoltre è stato sostenuto in parte dal fondamento di Penates.
Sono stati condotti coincidendo le squadre di scienziati che hanno usato le strategie differenti di gene-caccia. Una squadra, che ha esplorato l'intero genoma umano per i fattori di rischio del ms, co-è stata condotta da David Hafler, M.D., professore della neurologia alla Facoltà di Medicina e a Brigham di Harvard e dell'ospedale delle donne a Boston, Stephen Hauser, M.D., professore e sedia della neurologia all'Università di California a San Francisco e a Alastair Compston, FRCP, il Ph.D., capo del reparto delle neuroscienze cliniche all'università di Cambridge, Regno Unito. L'altra squadra, che ha messo a fuoco la loro ricerca su un insieme dei geni ha considerato i fattori di rischio potenziali per il ms, co-è stata condotta da Jonathan Haines, il Ph.D., direttore del centro per la ricerca della genetica umana al centro universitario medico di Vanderbilt a Nashville, Tenn. e Margaret A. Pericak-Vance, Ph.D., direttore dell'istituto di Miami per genomica umana all'università di Miami. DRS. Hauser, Compston, Haines e Pericak-Vance hanno partecipato ad entrambi gli studi.
Il ms causa tipicamente la debolezza del membro, la perdita di visione ed i problemi con coordinazione ed è più il terreno comunale che rende invalido il disordine neurologico di giovani adulti. È una malattia autoimmune, accadente quando il sistema immunitario del corpo attaca erroneamente un fodero protettivo intorno agli assoni - i cavi fragili che le cellule di nervo usano per collegare con a vicenda. Le varie droghe del immunosoppressore possono ridurre i sintomi e ritardare il corso della malattia, ma la maggior parte dei pazienti del ms diventano sempre più hanno reso invalidi con tempo.
L'innesco per il ms è poco chiaro, benchè ci sia prova ben fondata per un'interazione fra predisposizione genetica e un certo tipo di fattore ambientale. Avere un parente, particolarmente un gemello identico, con il ms aumenta il suo rischio di sviluppare la malattia. Nell'a metà degli anni '70, i ricercatori hanno scoperto che gli antigeni umani del leucocita (HLA) rappresentano alcuna di questa predisposizione genetica. HLAs è proteine visualizzate su tutti i somatociti per aiutare il sistema immunitario per distinguere l'auto dall'non-auto. Una variante del gene HLA-DRB1, ora ampiamente accettata come il più forte fattore di rischio genetico per il ms, aumenta la probabilità di ottenere la malattia fino a quadruplo.
Eppure, HLA completamente non spiega la base genetica del ms; gli scienziati lungamente hanno rend contoere che altri geni devono svolgere un ruolo che è stato difficile da rilevare. Alcuni studi hanno indicato altri geni di HLA, ma nessuni dei due geni segnalati oggi appartengono a quella categoria. Entrambi i geni mettono i ricevitori in codice sulla superficie delle cellule di T - la fanteria mobile del sistema immunitario - che permettono alle cellule di rispondere a regolatore, proteine secernute denominate interleukins.
“Questi sono i primi geni del non-HLA da associare inequivocabilmente con il ms,„ ha detto il Dott. Pericak-Vance. “Ci danno un nuovo senso di esame della biologia della malattia e potrebbero essere obiettivi per lo sviluppo terapeutico.„
Entrambi gli studi hanno cercato un collegamento fra il ms e SNPs che precedentemente sono stati identificati dal HapMap, un progetto NIH-di sostegno per catalogare le differenze genetiche in popolazioni umane.
Nello studio genoma-largo di associazione, il primo del relativo genere in ms, i ricercatori ha usato la tecnologia del circuito integrato del gene per esplorare più di 500.000 SNPs. Nel totale, hanno analizzato più di 13.000 campioni del DNA, molti di loro si sono raccolti ed immagazzinato dal centro per gli studi genetici all'istituto nazionale della sanità mentale (NIMH) ed al consorzio di controllo di caso di fiducia di Wellcome del Regno Unito. Nello studio del gene del candidato, i ricercatori hanno esplorato i campioni del DNA da quattro grandi gruppi negli Stati Uniti, Regno Unito e Belgio, ammontanti a più di 10.000 genti.
Entrambi gli studi hanno rivelato un'associazione fra il ms e un singolo SNP nell'ricevitore-alfa del interleukin 7 del gene (IL7R-alpha). L'esplorazione genoma-larga inoltre ha trovato due SNPs nel gene per l'ricevitore-alfa del interleukin 2 (IL2R-alpha) connessa con la malattia. Entrambi i ricevitori sono conosciuti per influenzare il senso che le cellule di T perlustrano il corpo per gli agenti patogeni. IL2R-alpha precedentemente è stato implicato in altre malattie autoimmuni, compreso il diabete di tipo 1.
Ciascuno dello SNPs connesso con il ms sembra aumentare il rischio di sviluppare la malattia di circa 20 - 30 per cento. Anche se quel numero potrebbe sembrare piccolo, “è il formato di effetto che pensiamo vedere per i geni fuori di HLA,„ ha detto il Dott. Haines. Le variazioni genetiche multiple, ciascuna che trasporta un piccolo rischio di ms, potrebbero unire tra loro e con i fattori ambientali per generare un grande rischio, ha detto.
I ricercatori che hanno condotto la ricerca del gene del candidato inoltre ritengono che sappiano la variazione nel gene di IL7R-alpha interessa la proteina di IL7R-alpha. Hanno trovato la prova che la variante L$signora-collegata causa una riduzione della quantità della proteina di IL7R-alpha alla superficie a cellula T. Di meno è conosciuto circa come la variazione in IL2R-alpha potrebbe contribuire al ms, ma quella proteina già sta osservanda come obiettivo terapeutico utile. In uno studio 2004 dagli scienziati di NINDS, il ms che 10 i pazienti che erano insensibili alle terapie attualmente approvate hanno mostrato il miglioramento una volta trattati con un anticorpo che ostruisce IL2R-alpha, sviluppato per impedire il rifiuto dell'organo trapianta.
Per concludere, l'esplorazione genoma-larga ha identificato quasi un dozzina altri geni che potrebbero rappresentare i fattori di rischio per il ms. Alcune delle associazioni erano relativamente deboli ed alcune delle funzioni dei geni sono poco chiare.
“Uno sforzo importante per capire il complemento completo dei geni in questione in ms sarà necessario completamente da capire la malattia,„ ha detto il Dott. Hafler, aggiungere che tutti dati dall'esplorazione del genoma saranno fatti pubblicamente - disponibile per le indagini future.
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NINDS (www.ninds.nih.gov) è una componente degli istituti della sanità nazionali (NIH) ed è il sostenitore primario della nazione della ricerca biomedica sul cervello e sul sistema nervoso.
Gli istituti della sanità nazionali (NIH) - l'agenzia di ricerca medica della nazione - comprende 27 istituti e centri ed è una componente del reparto degli Stati Uniti dei servizi sanitari e sociali. È l'ente federale primario per la conduzione e la ricerca medica di base, clinica e di traduzione di sostegno e studia le cause, i trattamenti e le cure per sia le malattie comuni che rare. Per più informazioni su NIH e sui relativi programmi, chiamata www.nih.gov.
Riferimenti:
Il consorzio internazionale della genetica di sclerosi a placche. “Alleli novelli di rischio per la sclerosi a placche identificata da un intero studio di associazione del genoma.„ New England Journal di medicina, pubblicato il 29 luglio 2007 in linea.
Associazione Allelic e funzionale dello SG di Gregory ed altri “catena del ricevitore di Interleukin 7 di alfa (IL7R-alpha) con la sclerosi a placche.„ La genetica della natura, pubblicata il 29 luglio 2007 in linea.
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