美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院的研究人員及其同事發(fā)現(xiàn)，人體產(chǎn)生的一種稱(chēng)為DUX4的有毒蛋白質(zhì)可能是兩種非常不同的罕見(jiàn)遺傳疾病的原因。對(duì)于患有面肩肱肌營(yíng)養(yǎng)不良癥(FSHD)或稱(chēng)為arhinia的罕見(jiàn)面部畸形的患者，這一研究發(fā)現(xiàn)最終可能會(huì)導(dǎo)致可以幫助患有這些罕見(jiàn)疾病的人的治療方法。

FSHD 2型(FSHD2)是一種遺傳性的肌肉萎縮癥，可導(dǎo)致進(jìn)行性肌無(wú)力。Arhinia 是一種極其罕見(jiàn)但嚴(yán)重的疾病，可阻止外鼻和嗅球和耳束的發(fā)展。SMCHD1基因突變會(huì)導(dǎo)致這兩種疾病。在FSHD2患者中，DUX4過(guò)量產(chǎn)生，殺死肌肉細(xì)胞，導(dǎo)致肌肉進(jìn)行性減弱。

“一段時(shí)間以來(lái)，人們已經(jīng)知道DUX4會(huì)損害FSHD2患者的肌肉，但我們發(fā)現(xiàn)它實(shí)際上也可以殺死人類(lèi)鼻子的前體，”Natalie Shaw博士說(shuō)，他是國(guó)家環(huán)境健康科學(xué)研究所(NIEHS)兒科神經(jīng)內(nèi)分泌學(xué)組的負(fù)責(zé)人，也是《科學(xué)進(jìn)展》雜志上這項(xiàng)新研究的主要作者。NIEHS是NIH的一部分。

Shaw的研究小組發(fā)現(xiàn)，突變的SMCHD1基因與病毒等環(huán)境修飾因子的組合可能會(huì)觸發(fā)DUX4毒性蛋白。這可能是導(dǎo)致阿希尼亞發(fā)生的原因。

利用這兩種疾病患者產(chǎn)生的干細(xì)胞，研究人員對(duì)顱板細(xì)胞進(jìn)行了研究，這些細(xì)胞導(dǎo)致身體感覺(jué)器官(如鼻子)的發(fā)育。隨著基板細(xì)胞開(kāi)始形成，它們開(kāi)始產(chǎn)生導(dǎo)致細(xì)胞死亡的DUX4蛋白。

研究人員表明，DUX4是導(dǎo)致基板細(xì)胞死亡的原因，就像在肌肉細(xì)胞中一樣，但他們?nèi)匀徊幻靼诪槭裁幢羌?xì)胞不會(huì)在肌肉萎縮癥中死亡，或者為什么肌肉細(xì)胞不會(huì)在arhinia中死亡。

“現(xiàn)在我們要做的是試圖找出DUX4下游的參與者，這樣我們就可以阻止它損害肌肉細(xì)胞或鼻子前體，并希望為患有這些罕見(jiàn)疾病的患者找到一些新的治療選擇，”Shaw說(shuō)。

NIEHS研究人員與愛(ài)荷華市愛(ài)荷華大學(xué)卡弗醫(yī)學(xué)院的研究人員合作，該學(xué)院也是Wellstone肌肉萎縮癥專(zhuān)業(yè)研究中心的所在地(鏈接是外部的)。肌肉萎縮癥研究卓越中心計(jì)劃由NIH于2003年成立，以紀(jì)念明尼蘇達(dá)州已故參議員Paul D. Wellstone。六個(gè)Wellstone中心由國(guó)家關(guān)節(jié)炎和肌肉骨骼和皮膚病研究所(NIAMS)，國(guó)家神經(jīng)疾病和中風(fēng)研究所(NINDS)，Eunice Kennedy Shriver國(guó)家兒童健康與人類(lèi)發(fā)展研究所(NICHD)和國(guó)家心臟，肺和血液研究所(NHLBI)資助。愛(ài)荷華州Wellstone中心由NINDS資助。