Nové Pohledy Na Málo Známé, Ale Časté vrozená Vada: Vrozená Brániční Kýla

Mar 25, 2015 12:00 hod.

Poslechněte si rozhovor o výzkumu v rádiu Scope.

(Salt Lake City) – Vrozená brániční kýla (CDH) není tak známá jako svalová dystrofie nebo cystická fibróza, ale jako je, to je život ohrožující vrozené vady, a je stejně časté. Vyskytuje se u jednoho z 2500 narozených dětí, CDH způsobuje, že střeva a játra vyčnívají přes defektní membránu a do hrudní dutiny, kde interferují s plícemi.

i když mnoho genetických mutací, které byly spojeny s CDH, nová studie z University of Utah School of Medicine je první prokázat vazbu mezi genetickou variabilitu a fyziologický mechanismus, který dává vzniknout defekty v bránici. Výzkum poukazuje na klíčovou roli pojivové tkáně v CDH a při vedení normálního vývoje membrány. Tato zjištění jsou publikována v Nature Genetics.

výzkum, jako je tento, by mohl lékařům říci, kdy a jak se CDH vyskytuje ve vývoji plodu, což otevírá dveře k preventivní léčbě. “Zjistili jsme, že tyto vady stane opravdu brzy – mnohem dříve, než se dříve myslelo,” říká Gabriela Kardon, Ph.d., profesor lidské genetiky a hlavní vyšetřovatel na studium. Zdůraznila, že v současné době neexistují žádné terapeutické intervence k prevenci CDH, a dokonce i při chirurgickém záplatování membrán CDH “tiše zabíjí polovinu postižených dětí” – s odkazem na 50 procentní úmrtnost s tímto stavem. Její laboratoř je připravena otestovat, zda léky mohou zabránit vrozené vadě na zvířecích modelech.

studie začala vývojovou otázkou: jak je membrána postavena, když embryo roste? Membrána je jediným nezbytným kosterním svalem. Je nezbytné pro dýchání a působí jako bariéra, která odděluje játra a střeva od srdce a plic. Zatímco je známo, že zralé bránice se skládá z klenutý sval obklopen pojivové tkáně, která se váže na šlachy a kosti, jak bránice se vyvíjí, je záhadou. Vědci geneticky tagged rozdílných buněčných populací, u myší, technika používaná k vizualizaci, jak se buňky spojily, aby se bránice. Překvapivě, zjistili, že buňky pojivové tkáně jsou klíčové: pošlou molekulární signály, které říkají svalové buňky, jak sestavit správně.

pokud je pojivová tkáň důležitá pro normální vývoj membrány, může být také zapojena do CDH. “Máme spoustu údajů, které naznačují, že CDH je způsobeno genetickými mutacemi,” říká Kardon. “Ale neexistuje žádná linie spojující genetickou mutaci s defektem bránice.”Tým viděl, že u myší buňky pojivové tkáně membrány exprimovaly Gen, Gata4. Mutace v tomto stejném genu byly silně korelovány s CDH u lidí. To naznačuje, že genetické defekty v pojivové tkáni mohou být příčinou CDH.

testovali své hypotézy o umlčení Gata4 genu do buňky pojivové tkáně a pozorovat, jak to ovlivnilo rozvoj. V každém případě, kdy byl gen Gata4 “vyřazen”, myš vyvinula kýlu v bránici.

ale jak se tvoří kýla? Překvapivě se kýly nevyvíjely z díry v bránici, jak se předpokládalo. Bez Gata4 v pojivové tkáni se sval vyvíjí neúplně-vytváří lokalizovanou oblast vyrobenou výhradně z pojivové tkáně. Jak rostoucí játra tlačí na toto slabé místo, bránice nakonec ustoupí a játra se vyboulí.

Své genetické studie, podporovaný počítačové modely vyrobené ve spolupráci s bioinženýrů, ukazují, že CDH pouze se vyvíjí, když slabší oblasti pojivové tkáně je obklopen silnější svalové tkáně; counterintuitively, membrány jsou vyrobeny výhradně z pojivové tkáně nevyvíjel kýly. Tyto výsledky ukazují, že malé vady ve vývoji svalů vedou k kýly, což potenciálně zpřístupňuje řešení základního problému. “Pomocí našeho zvířecího modelu CDH jsme nyní ve vynikající pozici pro testování terapií a poskytnutí naděje pacientům s CDH,” říká Kardon.

membrána je nejen rozhodující pro přežití savců, ale je pro ně také jedinečná. To představuje zajímavý evoluční problém. “Podíváte se na naše nejbližší předky a nic tam není,” říká Kardon. “Jak máte hlavní strukturu, na které jsme zcela závislí, která se objevuje velmi rychle a zcela celá?”Všichni savci mají plně tvarované svalové membrány, zatímco naši poslední předkové (ptáci a plazi) mají pouze přepážku vyrobenou z pojivové tkáně. Protože tento výzkum naznačuje, žádné přechodné struktury mezi těmito dvěma stavy by být náchylný k smrtící kýly, poskytuje důkazy o rychlý evoluční vývoj bránice.

# # #

Tato práce byla umožněna University of Utah, Březen Desetníků, a Národní Institut Zdraví Dítěte a Vývoj, NIH.

svalová pojivová tkáň řídí vývoj membrány a je zdrojem vrozených bránicových kýly. A. Merrell, B. Ellis, Z. Fox, J. Lawson, J. Weiss, G. Kardon, Nature Genetics 25. Března 2015

Poslouchat Rozsah Radio pro více informací o Vrozené Brániční Kýly

• Nové Poznatky Do Congential Brániční Kýla (Gabrielle Kardon, PhD)
• Vrozené Brániční Kýly: Základní Otázky Odpověděl (University of Utah Zdravotní Péče lékaře, Stephen Fenton, MD)
• Co Potřebujete Vědět, Po CDH Diagnózy (Stephen Fenton, MD)
• Nenarozené Dítě s CDH: “Nejosamělejší Diagnózy”(ANDĚLÍČKY zástupce, Josh Hensley)
• Podpora pro CDH Rodiče (ANDĚLÍČKY zástupce, Josh Hensley)

VIDEA

Model herniace ukazuje, že tenčí, slabší regiony s pojivové tkáně, ale ne svalové vypíná v reakci na tlak roste, jaterní

Struktura embryonální myší bránice se svaly v červené, šlachy v zelené a nervy v modré barvě.

Model herniace u vrozené brániční kýly (CDH)

CDH je běžná vada, která se vyskytuje u 1 z 2 500 narozených a 50 procent pacientů umírá na související komplikace. Výzkum z University of Utah poskytuje nové informace o tom, jak CDH vzniká, otevření cesty pro výzkum terapeutických zásahů.