Szempilla Bardet-Biedl szindróma és elhízás - a genetikától az integratív megközelítésig
Kirsley Chennen 1, 2, Maria Julia Scerbo 1, Hélène Dollfus 1, Olivier Poch 2 és Vincent Marion 1 *
1 Orvosi genetikai laboratórium, Inserm U1112, Strasbourgi Translational Medicine Szövetség (FMTS), Strasbourgi Egyetem, 11, rue Humann, 67000 Strasbourg, Franciaország
2 Integratív Bioinformatikai és Genomikai LBGI-k - BFO ICube, CNRS UMR 7357, Strasbourgi Translational Medicine Szövetség (FMTS), Strasbourgi Egyetem, 11, rue Humann, 67000 Strasbourg, Franciaország
Az elsődleges cilium egy speciális organella, amely a legtöbb eukarióta sejt felszínén található, és amelynek fő feladata az intra- és extracelluláris jelek észlelése, integrálása és továbbítása. Diszfunkciója számos ciliopathiát okozhat, amelyek szindrómás formában nyilvánulnak meg, több szerv károsodásával, valamint különféle klinikai megnyilvánulásokkal, különösen az elhízással, amely a legfontosabb egészségügyi probléma. Ez a cikk az olyan emblematikus ciliopathia, mint a Bardet-Biedl-szindróma által kínált egyedi kontextus hozzájárulását jelenti az elhízáshoz vezető mechanizmusok megértéséhez az elsődleges cilium, valamint az új szereplők bevonásának azonosításán keresztül. . A transzlációs orvoslás és a nagy teljesítményű biológia jelenlegi összefüggésében ez a cikk a magas áteresztőképességű és többszintű megközelítésekben rejlő lehetőségeket és kihívásokat is megvitatja az ilyen jelenséghez vezető mögöttes mechanizmusok jobb megértése érdekében.
Az elsődleges cilium egy speciális organella, amely a legtöbb eukarióta sejt felszínén található, és amelynek fő feladata az intra- és sejten kívüli jelek észlelése, integrálása és továbbítása. Diszfunkciója általában súlyos klinikai megnyilvánulások csoportját eredményezi, amelyet manapság ciliopathiának neveznek. Ez utóbbi szindrómás jellegű lehet több szervi diszfunkcióval, és társulhat kóros elhízott fenotípussal is, mint például az ikonikus ciliopathia, a Bardet Biedl-szindróma (BBS) esetében. Ez az áttekintés megvitatja az emblematikus BBS egyedülálló kontextusának hozzájárulását az elhízáshoz vezető mechanizmusok megértéséhez az elsődleges cilium bevonásával, valamint az új molekuláris szereplők és jelátviteli utak azonosításával. A transzlációs orvostudomány és a rendszerbiológia jelenlegi összefüggésében ez a cikk ezen technikák potenciális előnyeit és kihívásait is többszintű megközelítéssel tárgyalja az elhízás komplex állapotához vezető mögöttes mechanizmusok jobb feltárása érdekében.
Ez a cikk a orvostudomány/tudomány „Elsődleges szempillák és ciliopathiák” címmel (Kisasszony n ° 11, vol. 2014. november 30.).
A primer ciliumot, amelyet régóta vestigialis organellának tekintik [1], az elmúlt tizenöt év során a tudományos érdeklődés jelentősen megújult, egyrészt a felfedezések, másrészt a legtöbb sejt felszínén való jelenléte révén., integrációs központ szerepe, amely számos intra- és extracelluláris jel detektálásában, értelmezésében és továbbításában vesz részt [2, 3]. Az elsődleges cilium fontosságát számos tanulmány megerősítette, amely megmutatta szerepét a sejtciklusban, az embrionális fejlődésben, valamint annak demonstrálásával, hogy az elsődleges cilium diszfunkciója olyan különböző betegségekben vesz részt, mint a ciliopathiák, az elhízás vagy a rák [4] . A ciliar diszfunkció és az elhízás összekapcsolásának mechanizmusainak megértése új kutatási teret nyit a modern biológia számos tudományos területének metszéspontjában. Habár az elhízást a ciliáris génelváltozások számos egérmodelljén tanulmányozták [65–69], ez az áttekintés elsősorban a Bardet-Biedl-szindróma (BBS) modelljeire fog összpontosítani, amelyeket mind a legtöbb emberben, mind egerekben tanulmányoztak 1 .
Az elsődleges cilium, a ciliopathiák és jellemző klinikai jellemzőik
A különféle ciliopátiás szindrómák fő klinikai megnyilvánulásainak összefoglalása. Hiányzik, jóindulatú károsodás, mérsékelt károsodás, súlyos károsodás.
ACL: Leber veleszületett amaurosis; NPHP: nephronophthisis; SLSN: Senior-Loken; JBTS: Joubert-szindróma; MKS: Meckel-Gruber-szindróma; OFD1: orális-arc-digitális szindróma 1; JATD: Jeune-szindróma; BBS: Bardet-Biedl szindróma; ALMS: Alström-szindróma; MORM: mentális retardáció, truncalis elhízás, retina dystrophia és micropenis.
Elhízás a BBS kontextusában
Az elhízást vagy a túlsúlyt 30 kg/m 2 -nél nagyobb testtömeg-index (BMI) mérés jellemzi. Ez a feltétel akkor fordul elő, amikor egyensúlyhiány áll fenn az étkezés és az egyén energiafogyasztása között. Sajnos ezen egyszerű mondat mögött egy komplex valóság rejlik [36, 37], mivel az oxigénellátáshoz hasonlóan, mivel az energiaellátás létfontosságú a túléléshez, az organizmusok az evolúció során egy egész elemet fejlesztettek ki szabályozókból, aktivátorokból és inhibitorokból. étvágy és energiafogyasztás. A jelek ilyen sokasága, valamint kölcsönhatásaik rendkívül megnehezítik az elhízás okainak teljes megértését és hatékony szabályozási stratégiák kidolgozását.