Главная / Новости / Новые данные по исследованию таких недугов, как болезнь Альцгеймера и аутизм

Новые данные по исследованию таких недугов, как болезнь Альцгеймера и аутизм

20.12.2012г.

Новые данные по исследованию таких недугов, как болезнь Альцгеймера и аутизм

Короткие фрагменты ДНК, обнаруженные в тканях головного мозга, позволяют по-новому посмотреть на когнитивную функцию человека и риск развития определенных неврологических болезней. Такие данные приводят исследователи из отделений психиатрии и неврологии медицинской школы в Маунт Синай. Результаты исследования опубликованы в издании «PLoS Biology». Вместо того, чтобы сравнивать данные последовательности ДНК цепь за цепью, Шахрам Акбариан, врач, кандидат наук, профессор психиатрии и неврологии из медицинской школы Маунт Синай, хотел выявить набор различий между двумя геномами путем более тщательного изучения хроматина, структуры, которая представляет собой «упаковку» ДНК и контролирует то, как происходит экспрессия.

Ученые выявили сотни областей в геноме человека, в которых обнаружилась совершенно отличающаяся от приматов структура хроматина в нейронах в предлобной коре головного мозга, участке, который контролирует сложное эмоциональное и когнитивное поведение. Результаты исследования позволяют глубже понять суть и механизм болезней, которыми болеют только люди, таких как болезнь Альцгеймера и аутизм. 

«Картирование человеческого генома научило нас многому в области биологии человека, а развивающееся направление эпигеномики способно помочь нам выявить ранее неучтенные последовательности, которые являются ключевыми для понимания болезней, - говорит доктор Акбариан. – Мы выявили сотни локусов, которые ранее не изучались, но могут обладать большим терапевтическим потенциалом». 

Доктор Акбариан и его команда исследователей выделили маленькие фрагменты из волокна хроматина из предлобной коры головного мозга. Затем они проанализировали данные фрагменты для определения того, какие генетические сигналы они производили. Множество последовательностей с эпигенетическим характеристикам, которые присущи человеку, до недавнего времени считались «пустячными» ДНК, не выполняющими никакой особенной функции.

Сейчас ученые высказывают новые идеи о том, как развивался головной мозг. Более того, исследование может служить в качестве отправной точки при изучении неврологических болезней. К примеру, последовательность DPP10 – гена, который крайне важен для нормального развития головного мозга, - не только показала четкое отличие структур хроматина человека от приматов, таких как шимпанзе и макаки, плюс к этому лежащая в основе последовательность ДНК продемонстрировала интересные различия между двумя вымершими приматами – неандертальцами и денисовцами, наиболее близкими родственниками, также называемыми «архаичными прародителями человека».

«Многими неврологическими нарушениями страдают только люди. Изучать их как клинический синдром у животных очень сложно, в частности, в случаях с такими недугами, как болезнь Альцгеймера, аутизм и депрессия, - говорит доктор Акбариан. – Путем изучения эпигенетики мы можем лучше понять уникальные фрагменты человеческого генома».

Команда исследователей также обнаружила, что некоторые из участков хроматина физически взаимодействуют друг с другом внутри ядра клетки, несмотря на то, что они разделены друг от друга сотнями тысяч цепей ДНК генома. Феномен «заспираливания хроматина» контролирует экспрессию соседних генов, включая и тех генов, что играют важную роль в развитии головного мозга человека. «Среди исследователей, изучающих геном человека, растет убежденность, что последовательности, ранее считавшиеся «пустячными» в геноме, могут играть регуляторную роль», - говорит доктор Акбариан.


Источник: medicalnewstoday.com





Читайте далее: