Het gebrek aan één enkele proteïne die gewoonlijk van als een run-of-the-mill enzym wordt gedacht dat helpt om molecules in cellen te recycleren veroorzaakt een ongeneeslijke en vaak fatale ziekte van kinderen, volgens St. Jude Children's de onderzoekers van het Ziekenhuis van het Onderzoek.
De Kinderen met deze ziekte, genoemd sialidosis, lijden aan vergrote milten en ontwikkelen vaak visieproblemen, verlies van coördinatie en beslagleggingen, onder andere symptomen. De patiënten sterven over het algemeen binnen de eerste jaren na het leven.
St. Jude de onderzoekers die in reageerbuis worden getoond experimenteert en muismodellen van sialidosis dat het verlies van eiwitNEU1 het catastrofale vallen van biochemische domino's teweegbrengt die uiteindelijk tot verstoring van normale vorming van rijpe bloedcellen leidt. Een rapport over dit werk verschijnt in 8 Juli, 2008, kwestie van de dagboek OntwikkelingsCel.
De „ontdekking is belangrijk omdat het waarom de patiënten met sialidosis milten hebben vergroot verklaart en dat nieuwe drugs of gentherapie die richten dat het probleem een efficiënte therapie zou kunnen zijn,“ bovengenoemde d'Azzo van Alessandra, Ph.D., een lid in St. Jude Department van Genetica en de Biologie van de Cel van de Tumor en de hogere auteur van het document voorstelt. De „resultaten verklaren ook hoe het verlies van NEU1 beendermergoverplantingen kan veroorzaken om te ontbreken, en daarom voorstelt dat dergelijke mislukkingen ook door doeltherapeutiek zouden kunnen worden verbeterd.“
De onderzoekers toonden aan dat NEU1 controleert hoe de zakken van spijsverteringsenzymen binnen leucocytten, neutrophils en macrophages, hun inhoud in het beendermergmilieu in een hoogst geregeld proces lossen dat als lysosomal exocytosis wordt bekend. Deze zakken van enzymen, genoemd lysosomes, lossen zelden hun inhoud buiten de cel. In Plaats Daarvan, gebruiken zij hun enzymen binnen de cel om niet meer nodig producten in kleine bouwstenen te verteren die de cel kan opnieuw gebruiken of schikken.
Het St. Jude team vond dat bij gebrek aan NEU1, witte cellysosomes naar voren meer gebogen zijn dan normale lysosomes om uiteindelijk met het celmembraan te dokken en te smelten en later hun actieve enzymen te morsen in het beendermergmilieu. Dit afwijkende gedrag belemmert de capaciteit van hematopoietic stamcellen (HSCs) die correct binnen het beengebied moeten worden behouden. HSCs is onrijpe cellen die tot alle types van bloedcellen in het lichaam leiden. De onderzoekers toonden aan dat de vrijgegeven enzymen te vroeg een proteïne op geroepen beendermerg stromal cellen vcam-1 verteren, een molecule die deze cellen om op HSCs in het beendermerg gebruiken te houden.
Arm van hun normaal het voeden milieu, migreert HSCs uit het beendermerg en in de milt, die in het orgaan overbevolken tot het streng vergroot wordt. „Ons werk vertegenwoordigt een onverwachte en belangrijke aanwijzing aan één van de prominente klinische manifestaties van sialidosispatiënten,“ bovengenoemde d'Azzo. „Wij waren verrast om te ontdekken dat een oud, alomtegenwoordig enzym in lysosomes beter - gekend voor het verteren van cellulaire afvalprodukten speelt zulk een belangrijke rol in een fundamenteel biologisch proces dat wanneer verergerd bijdraagt tot het resultaat van zulk een vreselijke ziekte bij kinderen.“