Nager sindromas arba NS yra reta genetinė liga, pažeidžianti veido ir galūnių vystymąsi, dažniausiai sukelianti žandikaulių, skruostų ir rankų kaulų struktūrų anomalijas. Kadangi kada nors buvo pranešta apie mažiau nei 100 atvejų, apie ligą žinoma nedaug, išskyrus tai, kad pagrindinė jos priežastis yra SF3B4 geno mutacijos.
Dabar, neseniai atliktame tyrime, paskelbtame internete 2024 m. rugsėjo 15 d Tarptautinis biologinių makromolekulių žurnalasKyushu universiteto mokslininkai sukūrė patogų metodą, kaip ištirti pagrindinius šios itin retos ligos mechanizmus.
Tiriant ligas ar su ligomis susijusius genus, gyvūnų modelių naudojimas dažnai yra geriausias būdas. Zebrafish yra vienas iš tokių dažniausiai naudojamų gyvūnų modelių. Taip yra todėl, kad daugelis genetinių sutrikimų, turinčių įtakos žinduoliams, beveik vienodai paveikia zebrafą, todėl mokslininkai gali išsiaiškinti sudėtingų ligų sudėtingumą.
Šiame tyrime mokslininkai pažymėjo, kad zebrafinių žuvų veido ir kaukolės vystymosi genetinės ir embrioninės savybės yra panašios į žinduolių. Tai savo ruožtu leido manyti, kad zebrafish gali būti naudojamas modeliuojant NS.
Atitinkamai, tarptautinė tyrimų grupė, vadovaujama docento Williamo Ka Fai Tse iš Kyushu universiteto Žemės ūkio fakulteto, genetiškai modifikavo zebrafą, kad jos nešiotų mutavusį sf3b4 geną, todėl būklė artimai atspindi žmogaus NS.
„Mūsų grupė panaudojo zebrafish modelį, kad atskleistų šios retos kaukolės ir veido ligos patogenezę. Siekėme nustatyti molekules, kurios atlieka svarbų vaidmenį ligos vystymuisi ir progresavimui, kartu su galimomis terapijomis, kurios sumažintų jos sunkumą”, – aiškina dr. Zulvikar Syambani Ulhaq. JSPS Invitational Research Fellow Kyushu universitete ir pirmasis tyrimo autorius.
Kai buvo sukurtas gyvūnų modelis, komanda atliko daugybę eksperimentų, kad palygintų mutavusius ir nemutavusius egzempliorius.
Kruopščiai išanalizavę ląstelių stresą, kaulų struktūrą ir apoptozę, mokslininkai nustatė, kad sf3b4 trūkumas zebrafish slopino geno fgf8 lygį. Tai savo ruožtu turi įtakos tam tikro tipo ląstelių, vadinamų nervų keteros ląstelėmis (NCC), ekspresijos modeliui. NCC vaidina esminį vaidmenį ankstyvojo veido struktūros vystymosi metu, o jų reguliavimo sutrikimas gali būti glaudžiai susijęs su NS ypatybėmis.
Be to, komanda nustatė, kad apoptozė, kurią sukėlė per didelis oksidacinis stresas, buvo labiau aptikta sf3b4 stokojančiame zebrafijoje, o tai galbūt prisidėjo prie NS patogenezės. Dar svarbiau, kad mutantinių zebrafinių žuvų suleidimas su žmogaus gautu FGF8 žymiai sumažino NS savybes, o tai rodo galimą ligos gydymo strategiją.
Tse pabrėžia, kad svarbu atlikti fundamentinius mažiau ištirtų ligų tyrimus, nes mūsų sukauptos nedidelės įžvalgos gali turėti įtakos sergančiųjų gyvenimui. Jis taip pat paaiškina: „Skirtingai nei vėžys ar diabetas, retosios ligos, tokios kaip NS, nėra prioritetiniai farmacijos įmonių tyrimų tikslai, o nedidelės jomis sergančių pacientų grupės visada nepastebimos. Mūsų darbas atskleidžia šią ligą ir gali suteikti vilties tiems. pacientų“.