新功能、新界面、新体验,扫描即可下载生物谷APP!
首页 » 细胞生物学 » Cell:罕见!一种基因变异与5种血管疾病相关联

Cell:罕见!一种基因变异与5种血管疾病相关联

来源:本站原创 2017-08-05 11:43


图片来自Cell, doi:10.1016/j.cell.2017.06.049

2017年8月5日/生物谷BIOON/---全基因组关联研究提示着人染色体6p24上的一种常见的基因变异与冠状动脉疾病和四种其他的血管疾病:偏头痛、颈部动脉夹层、肌纤维发育不良和高血压存在关联。然而,并不清楚的是,这种多态性如何影响如此多的疾病。

在一项新的研究中,来自美国哈佛大学-麻省理工学院布罗德研究所的研究人员证实了这种DNA变异如何增强一个被称作EDN1的基因的活性。已知这个基因编码的内皮素-1(endothelin-1, EDN1)促进血管收缩和动脉硬化。相关研究结果发表在2017年7月27日的Cell期刊上,论文标题为“A Genetic Variant Associated with Five Vascular Diseases Is a Distal Regulator of Endothelin-1 Gene Expression”。

论文通信作者、布罗德研究所心脏病专家Sekar Kathiresan说,“我们的研究的主要价值在于阐明了EDN1导致的血管收缩对多种血管疾病产生的重要性。我们也证实如何通过对细胞进行基因组编辑,鉴定出一个参与多种疾病的核心基因。”

Kathiresan与论文第一作者Rajat Gupta(也来自布罗德研究所)利用来自CARDIOGRAMplusC4D联盟(CARDIOGRAMplusC4D consortium)和千人基因组计划(1000 Genomes Project)中的数据,研究了与将近20万人中增加的冠状动脉疾病和心肌梗塞风险相关的基因变异。特别地,他们着重关注单核苷酸多态性(SNP),即仅影响DNA上的单个碱基的变异。

这项分析揭示出位于染色体6p24上的一种被称作rs9349379的SNP(与EDN1基因相隔几十万个碱基)是心血管疾病的一种最强的风险因素。对来自英国生物样本库中的112338名欧洲血统的人的数据开展的进一步分析揭示出一种特定的rs9349379(被称作G等位基因)存在于36%的这些人当中,与增加的冠状动脉疾病风险存在关联。

这些研究人员随后在人多能性干细胞中利用CRISPR/Cas9基因编辑剔除rs9349379位点处的一小片段DNA,随后将这些未成熟的细胞转化为血管细胞来研究rs9349379如何调节物理上相隔较远的EDN1基因的活性。重要的是,对来自99名健康人的血液样品开展的分析证实rs9349379位点上的G等位基因与更高水平的大内皮素-1(Big endothelin-1, ET-1)相关联。ET-1是EDN1的前体蛋白。

之前的研究已证实ET-1是人体中最为强效的持续时间最长的血管收缩剂,而且它促进动脉内的斑块产生。鉴于rs9349379增加ET-1产生,这种基因变异可能解释了冠状动脉疾病与偏头痛、颈部动脉夹层、肌纤维发育不良和高血压共同发生。然而,还需开展进一步的研究来探究这种可能性。此外,还需在未来开展研究来准确地理解尽管rs9349379与EDN1基因在物理上相隔较远的距离,它如何调节这个基因的活性。

从临床角度而言,这些发现提示着筛选rs9349379可能改善对血管疾病的风险评估,以及预防和治疗这些疾病的策略。再者,这些发现提示着靶向ET-1可能有效地治疗冠状动脉疾病、偏头痛、颈部动脉夹层、肌纤维发育不良和高血压等疾病。

然而,值得一提的是心脏病风险是由遗传因素和生活方式共同决定的。Kathiresan说,“我们的论文鉴定出一种遗传风险因素,但是它并不能预测哪些人将会发生心脏病,哪些人不会。这项研究的最大价值是鉴定出EDN1是多种血管疾病的一个核心基因。”(生物谷 Bioon.com)

参考资料:

Rajat M. Gupta, Joseph Hadaya, Aditi Trehan et al. A Genetic Variant Associated with Five Vascular Diseases Is a Distal Regulator of Endothelin-1 Gene Expression. Cell, 27 July 2017, 170(3):522–533, doi:10.1016/j.cell.2017.06.049

版权声明:本文系生物谷原创编译整理,未经本网站授权不得转载和使用。如需获取授权,请点击
温馨提示:87%用户都在生物谷APP上阅读,扫描立刻下载! 天天精彩!



相关标签

最新会议 培训班 期刊库