Nagerov sindrom ili NS je retka genetska bolest koja utiče na razvoj lica i udova, obično izazivajući anomalije u strukturama kostiju vilica, obraza i šaka. Sa prevalencijom od manje od 100 ikada prijavljenih slučajeva, ne zna se mnogo o bolesti osim činjenice da su mutacije u genu SF3B4 njen primarni uzrok.
Sada, u nedavnoj studiji koja je dostupna na internetu 15. septembra 2024. u Međunarodnom časopisu za biološke makromolekule, istraživači sa Univerziteta Kjušu razvili su zgodan pristup za istraživanje mehanizama koji leže u osnovi ove izuzetno retke bolesti.
Kada se proučavaju bolesti ili geni povezani sa bolestima, korišćenje životinjskih modela je često najbolji pristup. Zebra je jedan takav često korišćeni životinjski model. To je zato što mnogi genetski poremećaji koji utiču na sisare utiču na zebricu na skoro isti način, omogućavajući naučnicima da rasvetle suštinu složenih bolesti.
U ovoj studiji, istraživači su primetili da su genetske i embrionalne karakteristike kako se lice i lobanja razvijaju kod zebrice slične onima kod sisara. Ovo je zauzvrat sugerisalo da bi se zebra mogla koristiti za modeliranje NS-a.
Shodno tome, međunarodni istraživački tim na čelu sa vanrednim profesorom Villiamom Ka Fai Tseom sa Poljoprivrednog fakulteta Univerziteta Kjušu, genetski je konstruisao zebricu da nosi mutirani gen sf3b4, što je rezultiralo stanjem koje je slično ljudskom NS.
„Naša grupa je koristila model zebrice da otkrije patogenezu ove retke kraniofacijalne bolesti. Cilj nam je bio da identifikujemo molekule koji igraju ključnu ulogu u razvoju i napredovanju bolesti, zajedno sa potencijalnim terapijama za smanjenje njene ozbiljnosti“, objašnjava dr Zulvikar Siambani Ulhak, JSPS pozivni istraživač na Univerzitetu Kjušu i prvi autor studije.
Kada je životinjski model uspostavljen, tim je sproveo opsežnu seriju eksperimenata kako bi uporedio mutirane i ne-mutirane uzorke.
Nakon pažljive analize ćelijskog stresa, strukture kostiju i apoptoze, istraživači su utvrdili da zebrice sa nedostatkom sf3b4 imaju potisnute nivoe gena fgf8. Ovo zauzvrat utiče na obrazac ekspresije vrste ćelija koje se nazivaju ćelije neuralnog grebena (NCC). NCC igraju ključnu ulogu tokom ranog razvoja strukture lica, a njihova disregulacija može biti snažno povezana sa karakteristikama NS.
Štaviše, tim je otkrio da je apoptoza izazvana prekomernim oksidativnim stresom istaknutije otkrivena kod zebrica sa nedostatkom sf3b4, što je verovatno doprinelo patogenezi NS. Što je još važnije, ubrizgavanje mutantne zebrice sa FGF8 dobijenim od ljudi značajno je smanjilo karakteristike NS-a, nagoveštavajući potencijalnu terapijsku strategiju za bolest.
Tse naglašava važnost sprovođenja osnovnih istraživanja o manje istraženim bolestima, jer mali uvidi koje prikupimo mogu napraviti razliku u životima pogođenih. On dalje objašnjava: „Za razliku od raka ili dijabetesa, retke bolesti poput NS nisu prioritetni istraživački ciljevi među farmaceutskim kompanijama, a male grupe pacijenata koji pate od njih se uvek zanemaruju. Naš rad baca važno svetlo na ovu bolest i može dati nadu onima pacijenti“.
