RERE遺伝子のリンパ系健康への役割
REREとリンパの異常の遺伝的関連を探る。
― 1 分で読む
目次
リンパ系は体の中で大事な役割を果たしてるんだ。余分な液体を組織から血流に戻したり、免疫細胞を運んだり、腸から脂肪を吸収したりしてる。生まれつきリンパ系に問題がある人もいて、それを先天性リンパ異常って呼ぶんだ。これには嚢胞性リンパ奇形や全身性リンパ異常、原発性リンパ浮腫なんかが含まれることもある。赤ちゃんが生まれる前にこれらの問題を見つけることができることも多いけど、診断するのは難しかったりするんだ。これらの異常の遺伝的原因を知ることで、診断や治療に役立つことがあるよ。
リンパ異常における遺伝的要因
リンパ異常と関連のある遺伝子の一つはREREっていうやつ。これは多くの細胞機能に重要で、遺伝子の活性を調整する他のタンパク質と相互作用してる。RERE遺伝子の変異は、脳、目、心臓の異常の有無にかかわらず神経発達障害(NEDBEH)を引き起こすことがある。この状態の人は、視覚や聴覚の問題、学習の困難、いろんな身体的異常を経験するかもしれない。
マウスの研究では、RERE遺伝子が機能してないと、心臓の欠陥や中枢神経系の問題が見られたんだ。REREの重要なところは、リンパ管を形成するのを助ける信号とも関わってるところだね。
リンパ発生におけるREREの役割
研究によると、REREはリンパ管を覆うリンパ内皮細胞(LEC)の発生や機能に影響を与えることが分かってる。REREは、初期のリンパ発生に影響を与える重要な化合物であるレチノイン酸(RA)の信号を強化するみたい。REREが不足すると、これらの細胞の形成に問題が出ることがある。
REREはRA信号だけでなく、Notch信号っていう別の経路にも影響を与えるみたい。Notch信号はLECが早く完全に発達するのを防ぐ役割があり、リンパ系の弁を形成するために重要だよ。REREとこれらの信号経路との関係は、REREの変化がいろんなリンパの問題を引き起こす可能性があることを示してる。
REREの変異を見つける
特定のケースがREREのリンパの問題における役割を示している。研究者たちは、嚢胞性リンパ奇形を持つ9週齢の胎児のRERE遺伝子に変化を見つけたんだ。この変異は、REREタンパク質の機能不全を引き起こしていて、遺伝子の活性を適切に調整できなかった可能性が高い。このケースは、REREがリンパの問題に直接関連しているのが初めて明らかになったってことが重要。
発達におけるREREの発現
REREの機能についてもっと知るために、研究者たちは発達中のリンパ組織でのREREの存在を調べた。彼らは、REREが胎児や新生児のリンパ細胞に存在していることを見つけたんだ。これは、REREが人間のリンパ発生の初期段階で活発に働いてることを示唆してる。
胎児や新生児の組織など、さまざまなソースからの人間のリンパ内皮細胞を調べると、REREはこれらの組織で変動的に発現していて、リンパの健康における役割の可能性を示してる。
細胞の行動におけるREREの重要性
REREの役割をさらに理解するために、研究者たちはその不在が培養したLECにどう影響するかを実験した。REREが減少すると、細胞の成長や生存能力が低下したんだ。REREが不足しているLECでは細胞死がもっと頻繁に起こることが分かった。これは、REREがこれらの細胞の健康にとって重要だってことを示してる。
この成長の低下と細胞死の増加は、REREがこれらの細胞が環境信号にどう反応するかを管理するのを助けている可能性があることを示している。REREがLECの行動に与える影響を理解することで、リンパの異常がどのように発生するかの洞察が得られるかもしれない。
REREと遺伝子発現
研究者たちはまた、REREがリンパ成長に関連する遺伝子の発現にどう影響するかを探った。REREのレベルが低いと、いくつかの重要なリンパ新生遺伝子の発現が増加することが分かった。これは、REREがこれらの遺伝子の抑制因子として機能しているかもしれないことを意味してる。
REREに関与する信号経路が乱れると、細胞はNotch信号成分の異なるレベルを発現することが分かった。これは、REREがリンパ成長遺伝子だけでなく、細胞の運命を制御する経路も調節する重要な役割を果たしていることを示してる。
嚢胞性リンパ奇形におけるREREの発現
さらに、研究者たちはリンパ異常を持つ患者からのさまざまなサンプルでREREのレベルを調査した。彼らは、嚢胞性リンパ奇形のLECでREREがしばしば上昇していることを指摘した、とくに別の遺伝子PIK3CAにも変化がある場合は特に顕著だった。これは、リンパの健康に影響を与える異なる遺伝的要因の複雑な相互作用を示唆してるかもしれないね。
結論
REREとリンパ発生の関係は、先天性リンパ異常の理解と治療を向上させる可能性がある重要な研究領域を明らかにしている。研究結果は、リンパの健康にとってREREの適切なレベルを維持することが重要だってことを示してる。これらの洞察は、リンパ機能不全に関連する状態の診断と治療の新しい戦略に繋がるかもしれなくて、影響を受けた人々の結果を改善できる可能性があるんだ。
REREがさまざまな信号経路とどう相互作用するかを研究することで、リンパ発生における役割や、どのように変化が異常を引き起こすかをもっと明らかにしたいと思ってる。この研究は始まりに過ぎなくて、遺伝子がリンパ系や全体の健康にどう影響するかの複雑なパズルを解き明かしていくためにこれからも進めていくよ。
タイトル: Roles for RERE in lymphatic endothelial cell proliferation and survival, and human cystic lymphatic malformations
概要: Human congenital lymphatic anomalies (LAs) arise due to defects in lymphatic development. During a genetic study of fetuses with LAs, we identified a heterozygous pathogenic truncating variant in RERE in a fetus with a cystic lymphatic malformation (CLM). RERE is a transcriptional regulator which interacts with several key lymphangiogenic factors, including Notch and Coup-TFII. RERE also modulates retinoic acid signaling, which is essential for lymphatic vascular development. Thus, we hypothesized that RERE functions in lymphatic endothelial cells (LECs) and its loss contributes to LEC dysfunction and CLM pathogenesis. RERE was found to be expressed in the lymphatic endothelium during human development. RERE knockdown in human LECs reduced proliferation and induced apoptosis, increased expression of key lymphangiogenic genes, PROX1, COUP-TFII and VEGFR3, and altered expression of Notch target genes. RERE expression was elevated in LECs isolated from CLMs with pathogenic PIK3CA variants. These findings support a novel role for RERE in LECs, where RERE regulates LEC proliferation, LEC survival, lymphangiogenic gene expression and Notch signaling, which in turn suggests its loss contributes to CLM pathogenesis.
著者: Carrie Shawber, D. M. Rogerson, A. Muley, Z. Vogel, J. Giordano, R. Wapner
最終更新: 2024-03-28 00:00:00
言語: English
ソースURL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.03.24.586490
ソースPDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.03.24.586490.full.pdf
ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。
オープンアクセスの相互運用性を利用させていただいた biorxiv に感謝します。