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Les scientifiques emploient des méthodes génétiques pour réparer avec succès des bec-de-lièvre dans des embryons de souris

Les chercheurs de Weill Cornell enregistrent le développement et l'utilisation du modèle neuf de souris qui pourrait montrer la voie aux demandes de règlement et aux stratégies neuves de prévention pour le bec-de-lièvre et la division palatine chez l'homme

Les scientifiques à la faculté de médecine de Weill Cornell avaient l'habitude des méthodes génétiques pour réparer avec succès des bec-de-lièvre dans des embryons de souris particulièrement conçus pour l'étude du bec-de-lièvre et de la division palatine. La découverte de recherches peut montrer la voie d'éviter ou traiter les conditions chez l'homme.

Le bec-de-lièvre et la division palatine sont parmi les anomalies congénitales les plus courantes, avec la demande de règlement exigeant les cycles multiples de la chirurgie, de l'orthophonie et de l'orthodontie. Jusqu'à présent, il y a eu très peu de méthodes précliniques qui permettent à des chercheurs d'étudier les causes moléculaires de ces malformations. En particulier, il y a eu un manque de modèles animaux qui réfléchissent exactement la cotisation des familles multigéniques à ces défauts de forme congénitaux chez l'homme.

Dans un état dans une édition récente de la cellule de développement de tourillon, M. Licia Selleri, professeur agrégé de cellule et de biologie du développement à la faculté de médecine de Weill Cornell, et à ses co-auteurs enregistrent le premier modèle multigenic de souris du bec-de-lièvre avec ou sans la division palatine. Les chercheurs ont découvert le rôle des gènes pour des protéines de PBX (facteur de transcription de leucémie de cellules de Pre-B) en combinant des comportements cellulaires de signalisation essentiels pour le développement de ces anomalies. Ils ont également découvert que cela la modification d'un type de molécule dans la voie de signalisation de Wnt (qui comporte un réseau des protéines les plus connues pour leurs rôles dans l'embryogenèse) est suffisante pour rectifier les défectuosités.

M. Selleri a étudié des protéines de PBX depuis de nombreuses années et a précédemment expliqué leur participation dans l'organe et le développement squelettique. Dans elle la dernière étude, lui et ses collaborateurs, y compris le jeu rouleau-tambour de boursiers post-doctoraux. Elisabetta Ferretti et Bingsi Li, examiné si ces protéines jouent également un rôle dans le développement facial à l'aide des souris de mutant qui ont manqué des combinaisons variées de trois gènes de PBX dans l'ectoderm, la couche de cellule embryonnaire qui provoque la languette et le nez.

Les chercheurs ont constaté que seulement les mutations affectant les gènes multiples de PBX ont eu comme conséquence le bec-de-lièvre complet, avec ou sans la division palatine, dans tous les embryons de souris avec ces mutations composées. Ceci qui trouve diffère de ceux des études précédentes utilisant d'autres modèles mammifères de ces conditions, en lesquelles une mutation dans un gène unique a produit des défectuosités dans seulement certains des animaux, M. Selleri dit. Le rôle des gènes de PBX dans le développement de la forme de la face est un neuf et conclusion étonnante, il ajoute.

D'ailleurs, les embryons de souris avec des mutations multiples de PBX ont également eu l'activité réduite ou absente de Wnt, qui joue un rôle important dans le développement d'embryon, dans l'ectoderm. M. Ferretti, le premier auteur de cette étude, constaté que les gènes de PBX règlent un réseau des molécules de signalisation a impliqué dans le bec-de-lièvre avec ou sans la division palatine, y compris Wnt, facteurs de croissance des fibroblastes (FGFs), p63, et facteur de déclenchement 6 (Irf6) d'interféron -- voies de signalisation qui existent en travers de la substance mammifère. Les bruits dans ce réseau mènent à une diminution de la mort cellulaire programmée, nuisant de ce fait la fusion correcte des tissus faciaux et ayant pour résultat le bec-de-lièvre.

Quand M. Li, le deuxième auteur de cette étude, méthodes génétiques utilisées pour remettre l'activité de Wnt dans l'ectoderm des embryons de souris avec des mutations composées de PBX, les bec-de-lièvre en tout de ces animaux a complet disparu. « À ma connaissance, c'est la première fois que n'importe qui a rectifié cette défectuosité dans les embryons, et nous montrons réellement ici que Wnt est un facteur critique, » M. Selleri dit. « C'est un résultat très provocateur parce qu'il ouvre une avenue complet neuve des stratégies pour le réglage de tissu. »

Pour continuer sur ce travail, M. Selleri planification pour vérifier si fournissant Wnt des molécules aux embryons PBX-mutés de souris mis dans un environnement qui imite l'utérus est suffisant pour rectifier ou même éviter les anomalies. Avec des manipulations génétiques, cette approche de livrer Wnt signale directement à l'utérus serait plus réaliste pour la mise en place chez l'homme, M. Selleri dit. Il a juste commencé une collaboration avec Jason Spector, professeur adjoint de la chirurgie plastique à la faculté de médecine de Weill Cornell et avec Larry Bonassar, professeur agrégé de génie biomédical à l'Université de Cornell, pour envisager des stratégies liées Wnt pour le réglage de tissu, tel que les implants de tissu qui livreraient des molécules de Wnt pour rectifier ces défectuosités in utero avant la naissance du foetus, ou après la naissance sans besoin de beaucoup de cabinets de consultation.