ダウン症候群の人は白血病を発症するリスクが高い。コペンハーゲン大学とスタンフォード大学の研究者らは、ダウン症候群の人の血液細胞にみられる特定の変化を特定することで、その理由を説明した。
世界では、700 人に 1 人の子供がダウン症候群を持って生まれます。これは、子供が 21 番染色体の余分なコピーを持ち、46 ではなく 47 の染色体を持つ症候群です。これにより、通常、特徴的な身体的特徴とある程度の学習障害が生じます。
しかし、ダウン症候群の新生児は赤血球の数も増加する傾向があり、成長するにつれて、ダウン症候群のない新生児に比べて白血病を発症するリスクが150倍も高くなる。
「私たちの研究で、21番染色体の追加により、細胞内でのDNAの詰め込み方が変わることが明らかになりました。この違いは、特定の遺伝子の制御方法に影響を及ぼし、白血病の発症に寄与する可能性があります」と、この新しい研究を主導したコペンハーゲン大学の研究者の一人、レベッカ・モラー氏は説明する。
余分な21番染色体の影響をより正確に理解するために、研究者らはダウン症候群のある胎児とない胎児の110万個以上の細胞の遺伝子配列を解析した。
「興味深いことに、調節不全は均一ではなく、細胞の種類や環境によって変わります。例えば、ダウン症候群の人の血液幹細胞は赤血球を作る遺伝子の調節不全を示し、新生児の症状を説明できることが分かりました」とコペンハーゲン大学の主任科学者アナ・ツヴェイッチ教授は言う。
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研究者らは、ダウン症患者の血液幹細胞におけるもう一つの重要な違いも特定した。それは、エネルギーを生成する細胞の「発電所」であるミトコンドリアの数が増加していることだ。
エネルギー生成は重要ですが、ミトコンドリアが多すぎると有害な分子が生成され、細胞とその DNA に損傷を与える可能性があります。
「活性酸素種と呼ばれるこれらの有害な分子は、DNAを攻撃して突然変異を引き起こし、白血病の前段階、そして最終的には白血病につながることが知られています」と、この研究の筆頭著者であるスタンフォード大学のアンドリュー・マーダースタイン博士は説明する。
この研究結果は、ダウン症候群の患者の遺伝子と血液細胞の細胞環境との複雑な関係を理解することの重要性を強調している。
「この研究はこの種のものとしては最大規模であり、血液細胞や白血病がどのように発症するかを理解するためには、細胞の環境と遺伝子構成が極めて重要であることを示しています。これらのメカニズムを理解することは、幹細胞生物学と癌の将来の研究を導くために不可欠です」とアナ・ツヴェイッチ教授は述べ、これらの洞察がダウン症候群の病気の発症をよりよく理解するための道を開くと強調した。
ソース：
ジャーナル参照:
ダウン症候群のヒト胎児血液の単一細胞マルチオミクスマップ。Nature。DOI: 10.1038/s41586-024-07946-4
1727323355
#研究によりダウン症の人々の白血病リスクに関連する遺伝子変化が明らかに
2024-09-26 03:29:00