Seltene genetische Veränderungen bietet Sie Hinweise zu Pankreas-Entwicklung

Forscher haben entdeckt, ein Schlüssel Anhaltspunkt in der Entwicklung der Bauchspeicheldrüse und Gehirn durch das Studium der seltenen Patienten geboren-ohne eine Bauchspeicheldrüse. Die Studie, die vom Wellcome Sanger Institute, der University of Exeter und Mitarbeiter identifizierten ebenfalls einen zuvor unerwarteten Signalweg involviert in die Entwicklung des menschlichen Pankreas, und bestätigte dies in Mäusen. Zu verstehen, wie die menschliche Bauchspeicheldrüse bildet, könnte helfen Forscher entwickeln Ersatz-Zellen zur Behandlung von Patienten mit Typ-1-diabetes in der Zukunft.

Heute veröffentlicht in der American Journal of Human Genetics, die Studie ergab, dass alle drei Patienten ohne Bauchspeicheldrüse und mit abnormen Entwicklung des Gehirns hatte eine identische änderung der CNOT1 gen. Das team ging auf, um zu zeigen, wie diese genetische Veränderung gehalten Stammzellen in Ihrem ursprünglichen Zustand zu verhindern, dass Sie von der Entwicklung in Zellen der Bauchspeicheldrüse.

Die Bauchspeicheldrüse ist Teil des Verdauungssystems und macht verschiedene Hormone, darunter insulin steuert die Menge an Zucker im Blut. Probleme mit der insulin produzierenden Zellen in der Bauchspeicheldrüse kann die Ursache für Typ-1-diabetes, betrifft über 10 Millionen Menschen weltweit.

Typ-1-diabetes entsteht, wenn insulin-Herstellung von Zellen, in der Bauchspeicheldrüse, die sogenannten beta-Zellen, die angegriffen werden durch das Immunsystem. Menschen mit dieser Krankheit benötigen tägliche Injektionen von insulin zu kontrollieren Ihren Blutzuckerspiegel. Der Austausch der beschädigten Pankreas-Zellen mit Zellen aus Stammzellen könnten die Behandlung der Krankheit, aber die Pankreas-Entwicklung Signalwege sind noch nicht vollständig bekannt.

In sehr seltenen Fällen, die Bauchspeicheldrüse versagt zu entwickeln—sogenannte Pankreas-agenesie—und Neugeborene mit dieser Erkrankung brauchen sofortige und lebenslange Behandlung mit insulin und anderen Hormonen, um zu überleben.

Erfahren Sie mehr über die Entwicklung der Bauchspeicheldrüse, der Forscher von der University of Exeter untersuchten die Gene von 107 internationalen Patienten mit Pankreas agenesie. Sie entdeckten, dass die drei nicht verwandten Patienten mit sehr ähnlichen klinischen Eigenschaften, einschließlich einer möglichen neurologischen Störung, hatte eine identische mutation in der CNOT1 gen. Dieses gen hatte nie verwickelt, die in der Bauchspeicheldrüse oder der Entwicklung des Gehirns vor.

Die Wellcome Sanger Institute Forscher züchteten Mäuse mit dieser mutation in der Maus-version des Gens, um zu sehen, wie es beeinflusst die Entwicklung. Sie fand die Maus-Embryonen mit der mutation in Cnot1* hatte einen viel kleineren oberen Bauchspeicheldrüse, als übliche, direkte Anbindung der Cnot1 gen mit Pankreas-Entwicklung. Sie sahen auch Veränderungen im Gehirn der Maus-Entwicklung.

Dr. Elisa De Franco, co-erste Autor von der University of Exeter Medical School, sagte: „Wir fanden, dass drei Patienten mit Pankreas agenesie hatte eine identische Rechtschreibung Fehler in der CNOT1 gen. Dies war das erste mal, dass jemand realisiert hatte, dass CNOT1 war wichtig, Pankreas-und neurologischen Entwicklung, und offenbart hat, eine neue genetische Ursache für Pankreas-agenesie.“

Dr. Inês Barroso, co-senior-Autor auf dem Papier des Wellcome Sanger Institute** und der Universität von Cambridge, sagte: „Durch eine gute Zusammenarbeit zwischen klinischen und Maus wissenschaftliche Disziplinen, wir haben überzeugende Beweise, dass die CNOT1-gen ist an der Bildung der Bauchspeicheldrüse bei Menschen und Mäusen. Wir sind jetzt in der Lage zu untersuchen, die Entwicklungs-Mechanismus, um zu verstehen, wie die Bauchspeicheldrüse entwickelt.“

Die CNOT1 gen hatte zuvor verwickelt, die im Einklang der menschlichen und embryonalen Mäuse-Stammzellen in einem Zustand, wo Sie sich weiter entwickeln können in jede Art von Zelle, bekannt als Pluripotenz. Studieren, welche Gene aktiv waren, die in der Entwicklung der Maus, die Bauchspeicheldrüse, die die Forscher entdeckten, dass die Cnot1 mutation verändert die Ebenen des Schlüssels Entwicklungs-Faktor und verhindert, dass die Stammzellen aus den Entwicklungsländern.

Dr. Rachel Watson, eine gemeinsame erste Autor vom Wellcome Sanger Institute, sagte: „Sobald wir wussten, dass die CNOT1 gen beteiligt war und Pankreas-Entwicklung, wir wollten herausfinden, wie es funktionierte. Änderungen in einigen Entwicklungs-Faktoren in Cnot1 mutierten Mäusen zeigten, dass die Stammzellen so blieb, wie Stammzellen, anstatt die Entwicklung in Zellen der Bauchspeicheldrüse. Dieser schlug einen völlig neuen Mechanismus für Pankreas-agenesie, an der Aufrechterhaltung der Stammzellen im pluripotenten Zustand.“