Perşembe günü 'Cell' dergisinin bu dijital baskısında yayınlanan ve Amerika Birleşik Devletleri Ulusal Sağlık Enstitüleri (NIH) Ulusal İnsan Genom Araştırma Enstitüsü (NHGRI) uzmanlarını içeren uluslararası bir ekip tarafından yürütülen çalışmada, bir grup İzlandalı analiz edildi. Pigment azalması olan insanlar güneşe daha duyarlıdır, ancak sağlıklı kemikler için gerekli bir besin olan D3 vitamini üretmek için güneş ışığını daha kolay çekebilir.
Araştırmacılar, o İzlandalı grubun tam genom ilişkilendirme çalışmasından (GWAS) verileri analiz ettiler. GWAS, bu değişkenlerden herhangi birinin bilinen bir özellikle ilişkili olup olmadığını görmek için bireylerin DNA'sındaki yüz binlerce ortak farkı karşılaştırır.
NHGRI bilim direktörü Dan Kastner, "Cilt pigmentasyonunda yer alan genlerin insan sağlığı ve hastalıklarında da önemli bir rolü var. Ona göre bu çalışma, genetik yatkınlığın çevresel faktörlerle etkileşiminin neden olduğu melanom gibi cilt hastalıkları hakkında bilgiye de katkıda bulunabilecek karmaşık bir moleküler yolu açıklamaktadır.
GWAS verileri, araştırmacıların, daha önce bağışıklık ile ilişkili olan interferon düzenleyici gen faktörü 4'e (IRF4), virüsler veya zararlı bakterilerle savaşan interferonların, proteinlerin üretimini uyaran bir protein yaparak odaklanmasına yol açtı. Bilim adamları, IRF4 geninin sadece bağışıklık sistemindeki önemli bir beyaz kan hücresi türü olan lenfositlerde ve melanositlerde, melanin pigmentini üreten özel cilt hücrelerinde yüksek seviyelerde eksprese edildiğini gözlemlediler.
Bu şekilde çalışma, IRF4 geni ve pigmentasyon özelliği arasında bir ilişki kurar. "Tam genom ilişkilendirme çalışmaları, insan özellikleri ile ilişkili birçok genomik varyantı keşfediyor ve bunların çoğu protein kodlayıcı olmayan genom bölgelerinde bulunuyor, " diyor Araştırma Bölümü'nün ortak yazarı ve araştırmacısı William Pavan. NHGRI'de genetik hastalıklar.
"Genomun yeterince araştırılmamış kısımlarında varyantları içeren biyolojik süreçlerin ve moleküler mekanizmaların araştırılması işimizin zor bir parçası. Bu, bilim adamlarının bir varyantı bir varyantla ilişkilendirebildikleri birkaç durumdan biri. fonksiyonel olmayan bir mekanizma ile kodlanmayan genom bölgesi "diye belirtiyor.
İzlandalı GWAS, çalışmadaki insanlar arasında milyonlarca varyant üretti. Araştırmacılar analizlerini IRF4 geni çevresindeki bölgede bulunan 16.280 varyant üzerinde yoğunlaştırdı ve daha sonra İzlanda'daki 95.085 kişide IRF4'teki varyant setini keşfetmek için otomatik bir haritalama işlemi kullandılar. Otomatik işlemde kullanılan bir silikon çip, analize çok sayıda varyantın dahil edilmesini sağlar.
Veriler, IRF4 genini düzenleyen bir kodlayıcı olmayan bir bölgedeki bir varyantın, güneş hassasiyeti, kahverengi saç, mavi gözler ve çillerin birleşik özelliği ile ilişkili olduğunu ortaya koydu. Araştırma IRF4'ü daha önce çiller ve kızıl saçlı insanlarda bulunan genetik bir varyant da dahil olmak üzere pigmentasyona bağlı 30'dan fazla gen arasında yerleştiriyor.
NHGRI ortak yazarları da dahil olmak üzere ekibin bir kısmı, IRF4'ün pigment regülasyonu ile ilgili yoldaki rolünü analiz etti ve hücre kültürü çalışmaları ve fareler ve zebra balığı testlerinde, iki transkripsiyon faktörünün, genleri açar ve kapatır, IRF4 ile genetik yola girer, sonuçta tirozinaz adı verilen bir enzimin ekspresyonunu aktive eder.
Yolun transkripsiyon faktörlerinden biri olan MITF, melanosit ana regülatörü olarak bilinir, çünkü IRF4 ekspresyonunu aktive eder, ancak sadece TFAP2A transkripsiyon faktörünün varlığında. Böylece, daha büyük bir tirozinaz ekspresyonu melanositlerde melanin pigment üretiminde bir artışa neden olur.
Yeni keşfedilen varyant bir yoğunluk regülatörü görevi görür. IRF4 arttırıcıdaki anahtar açık konumda olduğunda, çok fazla pigment üretilir. Melanin pigmenti, melanositlerden yüzeye yakın bir tür deri hücresi olan keratinositlere aktarılır ve cildi güneş ışığından UV radyasyonundan korur.
Anahtar, keşfedilen varyantın bulunduğu durumda olduğu gibi zayıf bir şekilde etkinleştirilirse, yol daha az etkilidir, bu da tirozinaz ekspresyonunun ve melanin üretiminin azalmasına neden olur. Çiller oluşturan kesin mekanizma henüz bilinmemektedir, ancak Dr.Pavan, epigenetik varyasyonun çillerde rol oynayabileceğini öne sürmektedir.
Bununla birlikte, bu çalışmanın yazarları, IRF4'ün melanositlerin UV ışınlarına nasıl tepki verdiğine, çillere neden olabilecek ve melanom, tip ile ilişkili olabileceği mekanizmayı belirlemek için daha fazla araştırmaya ihtiyaç olduğunu anlamaktadır. en yüksek mortaliteye sahip cilt kanseri.
Kaynak: www.DiarioSalud.net
