基因突变导致早老症患者的细胞结构发生变化

生物通快讯：研究人员今天宣布核纤层蛋白Ａ（Lamin A）基因突变会逐渐对患早老症（Hutchinson-Gilford Progeria Syndrome，HGPS）儿童的细胞结构和功能造成破坏性影响。这项研究刊登在本周的Proceeding of the National Academy of Science（PNAS）上。早老症是一种罕见的、致命性的遗传疾病，其特定是儿童的外貌加速老化。

“尽管这是一种罕见的疾病，但早老症一直被看作是研究正常的老化机制的一个模型”，领衔作者、西北大学Feinberg医学院细胞和分子生物学系主任Robert D. Goldmam博士说。“这项研究突出了Lamin A基因在维持细胞结构与功能中的重要作用。”

2003年4月，由早老症研究基金会（PRF）和国家人类基因组研究中心（NHGRI, 是构成国家健康研究院的27个研究机构和中心之一）组建的一支研究队伍宣布已经发现了导致早老症的基因。这项研究刊登在2003年4月16日出版的《自然》上。研究人员发现这种疾病不是遗传性的，而是由Lamin A基因的随机突变造成的。这种Lamin A蛋白是维持细胞核聚拢的结构支架，并且与基因的表达和DNA复制有关。

发表在PNAS上的研究中，来自西北大学、早老症研究基金会和NHGRI的研究者通力合作，使用显微镜和分子技术测定了患有早老症儿童的细胞核的结构。当早老症细胞老化时，它们的核结构和功能方面的缺陷不断的增加，表现为缺陷型的Lamin A蛋白出现异常积累。用缺陷Lamin A蛋白处理的儿童和老人的正常细胞也会发生类似的变化。

研究者现在相信当早老症细胞发生老化时，细胞的功能发生了显著的变化，这直接归咎于突变Lamin A蛋白量的增加。“这些发现支持了我们的推理：即细胞核膜的不稳定性在早老症中起关键作用。我们现在更清楚的了解一个微小的遗传突变如何能导致细胞结构严重而且是渐进式的破坏”，NHGRI的主管、这项研究的第一作者Francis Collins博士说。

“这项研究的结果对进一步理解心脏疾病的原因和早老症中的细胞老化是至关重要的”，本研究的作者之一、早老症研究基金会的医学主管Leslie Gordon博士说。“我们对早老症研究领域的每一项新的研究和发现都感到振奋，我们向发现一种治疗方法迈进了一步。”

大约每400万到800万新生儿中就有一个患上早老症，尽管它们出生时看起来是健康的，但在18至24个月大时就开始表现出一些加速老化的特征。早老症的征兆包括生长衰竭、脂肪减少和头发脱落、皮肤老化、关键僵硬和臀部脱臼。所有患早老症的儿童的平均死亡年龄为13岁，常死于心脏衰竭或中风。

早老症研究基金会建立于1999年，是唯一致力于发现早老症病因以及治疗研究的组织。2003年4月，PRf成功的完成了第一部分的研究任务，即发现了导致早老症发生的基因。这个基金会已经构建了一个细胞和组织银行以协助研究者，并为患早老症的儿童创立诊断中心，以及发展了一个临床和研究的数据库为医生和家庭提供医疗建议。为了找到治疗早老症的方法策略，以及为那些正在遭受心脏病和其它与老化有关的疾病折磨的人们找到更好的药物，在这一领域中进行更多进一步的研究是绝对必要的。