В ходе исследования генетики формирования клеток крови, исследователи определили 68 участков генома, которые влияют на размер и количество тромбоцитов. Тромбоциты играют ключевую роль в процессах свертывания крови и заживления ран.
В этом исследовании, изучающем геном, ученые использовали комплексный подход для выявления новых генетических вариантов, участвующих в формировании тромбоцитов и что более важно, с помощью ряда биологических анализов определили функции генов.
Аномально высокое или низкое количество тромбоцитов может привести к развитию болезни. Увеличение числа тромбоцитов или увеличение размера клетки может привести к повышенному риску тромбоза, а также к инфарктам и инсультам. Очень низкое число тромбоцитов или их структурное изменение увеличивает риск кровотечения.
«Это детективная история, начинается с генетического открытия и идентификации генов, которые могли бы способствовать возникновению заболеваний, ассоциированных с каким-то изменением тромбоцитов»- говорит профессор Виллем Оухэнд (Willem H Ouwehand), один из соавторов исследования Кембриджского университета. «Целью мета-анализа генома было выяснить, какие гены контролируют размер и количество тромбоцитов, для того чтобы понять, как эти гены влияют на стволовые клетки крови и формируют миллиарды тромбоцитов и, наконец, выявить, совпадают ли гены, связанные с инфарктами и инсультами с генами, которые влияют на формирование тромбоцитов «.
В этом крупнейшем исследовании приняли участие около 68 тысяч человек разных европейских и азиатских рас. Ученые сравнивали гены и функции, на которые они влияют, а также проанализировали роль генов, которые могли сохраниться у различных животных в процессе эволюции.
«Это самая большая база данных такого типа, которая дает множество возможностей для открытия и понимания генетического контроля кроветворения»- говорит доктор Николь Соранзо, старший автор исследования, сотрудник института Wellcome Trust Sanger.
Группа ученых изучила роль генов, найденных у плодовой мухи и рыбок данио. Они обнаружили, что снижение активности только одного из этих генов arhgef3 у рыб снижает не только производство тромбоцитов, но и эритроцитов крови, что клетки не могут захватывать ионы железа. Исследование показало, что этот ген является эквивалентом человеческого гена ARHGEF3, являющегося важным регулятором усвоения железа из продуктов питания.
Ген тропомиозин 1 участвует в регуляции мышечных сокращений и формировании наследственной формы болезни сердца. Это исследование показало, что этот уже известный белок также влияет и на формирование тромбоцитов.
«Это исследование дает парадигму, как можно успешно ассоциировать гены и функции» — говорит доктор Кристиан Гиегер, старший автор исследования, сотрудник Института генетической эпидемиологии в Центре Гельмгольца, Мюнхен. «Мы показали, что биологическая и функциональная аннотация может значительно улучшить наши возможности для интерпретации генетических данных.»
Эти гены в будущем могут быть использованы в качестве новых целей в разработке более эффективных и безопасных ингибиторов тромбоцитов для лечения пациентов с инфарктами или инсультами.
Статью подготовил и отредактировал: врач-хирург Пигович И.Б.