该研究对常见肺部疾病也具有参考价值
发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上的一项研究显示,美国亚利桑那大学医学院凤凰城儿童研究所发现,频繁的非编码 FOXF1 基因缺失干扰了重要 DNA 调控区域(称为增强子),会导致肺泡毛细血管发育不良伴肺静脉错位(ACDMPV)。这是一种罕见致命性遗传性肺病,会导致新生儿和婴儿呼吸衰竭。
FOXF1 蛋白对肺血管的发育至关重要,特别是在发育中肺部气管和血管的延伸和分支过程中扮演关键角色。
国际知名的肺发育与再生研究专家、亚利桑那大学医学院凤凰城儿童研究所所长Vlad Kalinichenko表示:“在这项研究之前,我们已经知道 FOXF1 基因位点的缺失和突变会导致 ACDMPV,因此我们的目标是确定与该疾病相关的 FOXF1 增强子,以便更准确地从新生儿中诊断出这种疾病。”
这项与辛辛那提儿童医院医学中心合作进行的研究,发现了 FOXF1 基因位点上的四个上游增强子——FOXF1 在肺中的表达1、2、3 和4。研究进一步表明,这些元件能够刺激肺内皮细胞和基质细胞(如成纤维细胞和周细胞)特异性地表达 FOXF1。肺内皮细胞对肺泡的发育至关重要,肺泡是肺部气管的细小分支,负责交换血液中的氧气和二氧化碳。同样,肺基质细胞对肺部发育也很重要,是肺部整体结构的重要组成部分。
由于 FOXF1 基因位点或其附近的许多非编码缺失都会导致 ACDMPV,因此识别对肺部发育至关重要的特定致病性 FOXF1 增强子对于了解和诊断 ACDMPV 非常重要。这项工作还能更好地进行这种疾病的基因筛查,目前这种筛查主要依赖于外显子组DNA测序。
Kalinichenko博士说道:“这项研究证明了四种特定的 FOXF1 增强子在 ACDMPV 的发展中起着关键作用,并解决了一个重要的临床问题,即为什么干扰内皮和间质增强子的频繁非编码 FOXF1 缺失会导致这种致命疾病。尽早发现 FOXF1 基因位点的突变对于准确诊断这种严重先天性疾病至关重要。随着我们继续深入了解基因是如何起作用的,这将提高我们对更常见的新生儿和婴儿肺部疾病(如支气管肺发育不良和先天性膈疝等)实施有效治疗干预的能力。”
原文标题:Phoenix Children's Research Institute Study Identifies FOXF1 Enhancers Involved in Rare Lung Disease
译:梁蕊祺