Колірну сліпоту пов'язали з поломкою системи контролю якості білків

Міжнародна група вчених на чолі з Сюзанною Коль (Susanne Kohl) з Тюбінгенського університету змогла виявити ще один ген, чиє пошкодження викликає повну колірну сліпоту. Ним виявився, кодуючий однойменний фактор транскрипції. є одним з ключових регуляторів системи контролю якості білків в ендоплазматичному ретикулумі (ЕПР). Робота опублікована в, а з її коротким викладом можна ознайомитися на сайті Колумбійського університету (США).


Ахроматопсія - хвороба, при якій в оці відсутні нормально працюючі колбочки і світлові хвилі будь-якої довжини сприймаються як градації сірого. Вона супроводжується болючою чутливістю до світла і зниженою гостротою зору при яскравому денному світлі.


Дослідники провели секвенування 18 хворих на ахроматопсію, що належали до десяти різних сімей. У всіх 18 обстежених нечутливість до кольору супроводжувалася гіпоплазією (недорозвиненням) жовтої плями сітківки ока і порушенням роботи колбочок.

В результаті секвенування було виявлено шість гомозіготних і дві складові гетерозіготні мутації (активуючого транскрипційного фактора-6). Всі ці мутації вели до різкого зниження транскрипційної активності даного гена.

У нормі активність є відповіддю на клітинний стрес, що викликається накопиченням в ЕПР неправильно згорнутих або пошкоджених білків. Їх надлишок призводить до часткового протеолізу (це трансмембранний білок) і його цитоплазматична частина прямує в ядро, активуючи там транскрипцію набору стресових генів. Велика частина з них - це ЕПР-специфічні шаперони, тобто білки, що допомагають іншим білкам правильно згортатися. Діє ATF6 через спеціальний нуклеотидний мотив, який міститься в промоторах таких стресових генів і називається ERSE (ER stress response element). У носіїв мутації в гені транскрипційна активність відповідного білка в клітинах була різко зниженою. В результаті цього вони не могли адекватно відповісти на стрес, викликаний накопиченням пошкоджених білків в ЕПР. Чому це проявлялося насамперед у клітинках сітківки (а не в інших тканинах) до кінця не ясно, але, швидше за все це пов'язано зі згортанням світлочутливого білка родопсину, який також є трансмембранним білком і знаходиться на модифікованому ЕПР паличок і колбочок.

Щоб упевнитися в тому, що саме цей ген був причиною колірної сліпоти у 18 обстежених, вчені провели порівняння сітківок мишей з нормальним і дефектним. З'ясувалося, що до 90 днів розвиток сітківки у тих та інших йшов подібним чином. Однак у міру старіння тварини з мутантним демонстрували дисфункцію колбочок, що відповідають за колірний зір.

За словами авторів статті, мутація відповідає приблизно за один відсоток від усіх захворювань на ахроматопсію, тобто за кожного сотого хворого нею. Всього цим захворюванням страждає приблизно одна людина на 30 000.

Як зазначають вчені, розуміння того, який саме ген відповідає за колірну сліпоту для кожного конкретного хворого в теорії дозволяє розробити відповідну генну терапію. Починаючи з 2007 року лабораторним мишам і собакам в цілій серії дослідів вдавалося повернути колірний зір за допомогою генної терапії, особливо ефективної для молодих тварин. Крім того, існує ряд ліків, схвалених FDA і здатних посилити інтенсивність сигналів, що відповідають за клітинну відповідь неправильне згортання білків. Їх використання також здатне допомогти хворим повною колірною сліпотою.


Раніше в ході попередніх досліджень іншими науковими групами було знайдено ще п'ять генів, що відповідають за приблизно половину зареєстрованих випадків повної колірної сліпоти. Група Коль припускає, що в міру секвенування геномів інших носіїв захворювання, список генів, чиї мутації можуть його викликати, істотно подовжиться.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND