突变导致的管道错误解释了一种蓝宝宝综合症

肺静脉全异位连接(TAPVC)是“蓝宝宝”综合征的一种类型,是一种潜在致命的先天性疾病,当肺静脉不能正常连接到左心房时发生。这导致全身血液含氧量低,TAPVC婴儿出生时因缺氧而呈青色(蓝色)。

TAPVC通常在新生儿身上检测到,尽管呼吸正常,但婴儿是蓝色的。危及生命的这种疾病很少见,大约1.5万分之一.一种密切相关但较轻微的疾病,部分肺静脉异常连接(PAPVC)每150个人中就有1个会出错。

现在,研究人员发现,在胚胎发育期间活跃的一种关键分子发生了突变,使未成熟的心脏和肺之间的管道短路,破坏了含氧血液向大脑和其他器官的输送。这种突变最终导致血液从肺部循环到心脏右侧,然后回流到肺部。

资深作者Jonathan A. Epstein,医学博士,细胞和宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院(Perelman School of Medicine)的研究员和费城儿童医院(Children’s Hospital of Philadelphia)的同事在报告中描述自然医学一种名为Sema3d的分子指导内皮细胞的发育,对肺静脉的正常发育至关重要。正是Sema3d基因的突变导致胚胎血管以错误的方式连接。

显微ct显示患有TAPVC的小鼠。电影从左侧开始。当标本旋转时,您可以看到肺静脉(PV)从后面连接到冠状窦(CS)。LSVC =左上腔静脉,RSVC =右上腔静脉,LA =左心房,RA =右心房,LV =左心室。资料来源:宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院;费城儿童医院:自然医学

爱泼斯坦还是威廉·威科夫·史密斯教授和宾夕法尼亚大学心血管研究所的科学主任。Karl Degenhardt,医学博士,费城儿童医院助理教授;Manvendra K. Singh博士,宾夕法尼亚大学细胞与发育生物学讲师;和海格·阿加贾尼安,一名研究生是这篇论文的共同第一作者。

医生认为,当肺静脉前体细胞未能在胚胎心心房的适当位置形成时,就发生了TAPVC。然而,对Sema3d突变胚胎的分析表明,尽管胚胎前静脉正常形成,但仍发生TAPVC。

在这些胚胎中,成熟的肺静脉丛,一种纠结的血管,不仅仅与适当形成的前静脉相连。在缺少Sema3d引导信号的情况下,内皮管在正常情况下不充满血管的区域形成,导致连接异常。通常情况下,Sema3d提供了一个令人反感的线索在这个区域,建立一个边界。

对受异常肺静脉影响的个体的Sema3d测序发现了一个对人类Sema3d功能有不良影响的点突变。这种突变导致Sema3d失去排斥某些类型细胞的正常能力,从而无法引导其他细胞在正确的位置生长。当Sema3d不能在适当的空间内保持静脉发育时,管道就会失控。

由于已知信号素可以引导血管和轴突正常生长,作者推测Sema3d可以用于癌症的抗血管生成疗法,治疗糖尿病视网膜病变,或帮助生长新的血管修复受损的心脏或其他器官


进一步探索

研究结果给肺病带来了新的生命

更多信息:信号素3d信号缺陷与异常肺静脉连接有关,DOI: 10.1038 / nm.3185
期刊信息: 自然医学

引用:突变导致错误的管道解释了一种类型的蓝宝宝综合征(2013年5月12日),检索自2022年8月1日//www.pyrotek-europe.com/news/2013-05-mutation-wrong-way-plumbing-blue-baby-syndrome.html
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