Это исследование провела группа ученых во главе с доцентом Уэяма Такехико и профессором САИТО Наоаки (оба из Исследовательского центра биосигналов Университета Кобе) и членами Медицинского университета префектуры Киото.Профессор Уэяма выразил надежду, что это открытие будет способствовать «раскрытию основного механизма, объясняющего ряд симптомов, вызванных синдромом Опица, заболеванием, которое оказывает различное воздействие на отдельных пациентов, даже в пределах одной семьи».
Синдром Опица встречается как минимум у 1 из 10 000–50 000 человек. Это наследственное заболевание, вызывающее широкий спектр физических пороков развития срединных структур органов, в том числе головного мозга, лица, сердца, гортани и глотки, трахеи и пищевода, мочевыводящих органов и половых органов.Предыдущие результаты идентифицировали Midline 1 (MID1) как ген, ответственный за синдром Опица. Функциональное снижение MID1 вызывает врожденные нарушения, описанные выше, но до сих пор неясно, почему эти симптомы так различаются у отдельных пациентов.
Методы лечения еще не определены, и хирургическое лечение в настоящее время является основным методом лечения.Исследовательская группа сосредоточилась на нейронах гранул мозжечка, типе нейронов с наибольшей популяцией в головном мозге, а также на сигнальном белке / молекуле под названием Rac, который функционирует в нейронах гранул мозжечка во время развития мозжечка. Команда создала «нокаутную» мышь с удаленным белком Rac. Они обнаружили, что эта мышь испытывала серьезные нарушения ходьбы из-за потери внутреннего слоя гранул в медиальном мозжечке.
Затем они извлекли нейроны гранул мозжечка, пораженные удаленным Rac, из медиального мозжечка. Используя микроматрицы ДНК, они исследовали эти нейроны и обнаружили снижение экспрессии MID1, гена, вызывающего синдром Опитца. Это показало, что Rac регулировал экспрессию Mid1, и когда Rac был удален, MID1 перестал правильно функционировать у мыши.
Они также обнаружили клеточный сигнальный путь, в котором Rac-Mid1-mTOR образуют комплекс и вносят вклад в дифференцировку и созревание гранулярных клеток мозжечка.Индивидуальная изменчивость этих клеточных сигнальных путей может быть причиной широкого спектра симптомов, вызванных синдромом Опитца.
Эти открытия могут привести к разработке нового лечения синдрома Опица, нацеленного на передачу сигналов клеток.