为什么一些与白血病相关的基因突变的人仍然健康,而其他具有相同突变的人却发展成了血癌?在一个新的研究发表于血液,来自南加州大学干细胞的科学家荣路实验室发现了一种机制,将白血病突变与不同的疾病发展潜力联系在一起,这一发现可能最终导致找到一种方法来识别突变患者中风险最大的患者。
为了探索这个悖论,第一作者查尔斯·布拉姆雷特(Charles Bramlett)和他的同事标记并追踪了一种TET2基因突变的小鼠个体血液干细胞,这种基因在髓系白血病患者中普遍存在。科学家们发现,血液干细胞的一个子集及其后代克隆对血液和免疫细胞的总体数量做出了巨大贡献。过度贡献的克隆往往产生大量“髓细胞”,包括称为粒细胞的免疫细胞,这可能导致髓细胞白血病。
与其他克隆相比,过度贡献克隆的基因活性也存在显著差异。过度贡献的克隆显示,一些抑制白血病和其他癌症发展的基因活性降低。他们还显示,参与“RNA剪接”的基因活性降低,这是一个从RNA中删除非编码序列的过程,RNA将DNA中的信息传递给细胞的蛋白质制造机器。
其中一个RNA剪接基因Rbm25在过度贡献的克隆中表现出其活性的显著降低。为了探索Rbm25的作用,科学家使用CRISPR/Cas9基因编辑来操纵TET2突变细胞中Rbm25活性。他们发现增加Rbm25活性会减缓细胞的增殖。相反,降低Rbm25活性使细胞增殖更快,也导致基因Bcl2l1的RNA剪接发生变化,该基因调节程序性细胞死亡,也称为凋亡。细胞凋亡的自然过程对于清除体内的异常细胞至关重要,例如过度增殖的癌前细胞,积累可能导致疾病的危险突变。
根据这些在小鼠身上的新发现,Rbm25活性也与白细胞计数呈负相关,这标志着人类髓系白血病患者的生存率很低。
南加州大学干细胞生物学和再生医学、生物医学工程、医学和老年学副教授、白血病与淋巴瘤学会学者卢说:“我们的研究表明,白血病相关的基因突变可能触发不同水平的髓细胞生成。”。“这些发现可用于更好地分层哪些患者风险最高,也为开发针对白血病前期异常RNA剪接的未来疗法提供了诱人的可能性。”
其他合著者包括Lu Lab的Jiya Eerdeng、Du Jiang、Yeachan Lee、Ivon Garcia、Mary Vergel-Rodriguez、Patrick Condie和Anna Nogalska。
大约90%的项目得到了国家心脏、肺和血液研究所(R35HL150826、R01HL138225、R01HR135292、K99/R00HL113104、1F31HL149278-01A1)和国家癌症研究所(P30CA014089)的联邦资助。其他支持来自加利福尼亚再生医学研究所(授予EDUC4-12756和EDUC2-12607)、白血病和淋巴瘤学会(授予LLS-1370-20)和理查德·默金助理教授职位。
注:本文由院校官方新闻直译,仅供参考,不代表指南者留学态度观点。