本期《自然》重大发现:垃圾DNA引发关节炎

【字体: 时间:2006年10月27日 来源:生物通

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  风湿性关节炎是一种常见的关节炎症。现在,日本的研究人员发现不能降解“垃圾”DNA的小鼠会表现出与人类关节炎类型的症状。如果这种情况同样也发生在人类中,那么这一发现可能暗示出了炎症疾病的治疗方向。

  

生物通报道:风湿性关节炎是一种常见的关节炎症。现在,日本的研究人员发现不能降解“垃圾”DNA的小鼠会表现出与人类关节炎类型的症状。如果这种情况同样也发生在人类中,那么这一发现可能暗示出了炎症疾病的治疗方向。(中科大校友获06年Parkard 科学和工程奖 )

 

我们需要倾倒许多DNA。从将细胞核在进入循环细胞前发射出来的新生红细胞和正常死亡的许多细胞,我们每天需要处理1018个基因组。这些垃圾DNA通常能够被白细胞所吞噬,然后这种巨噬细胞利用DNase II酶降解它们。

 

日本大阪大学的Shigekazu Nagata和同事创造出缺少编码DNase II基因和其他基因的小鼠模型。结果,小鼠模型表现出了与人类风湿性关节炎很相似的症状。它们的关节不但出现发炎症状,而且还具有和人类在发生关节炎时制造的特征化合物,包括炎性信号分子入白介素和干扰素。

 

同时,小鼠骨髓中的巨噬细胞装满了未消化的DNA。巨噬细胞能够向别的细胞发送信号启动炎症反应,但是这种原本用于抵抗感染的炎症反应对关节的慢性刺激能够导致关节炎症状。这些塞满了DNA的巨噬细胞能够在关节损伤开始之前制造信号化合物、α-TNF。

 

当研究组给这些小鼠使用一种α-TNF的抗体时,能够抑制炎性化学物质的增加并防止小鼠发生关节炎。在一些已经患上了关节炎的小鼠中,α-TNF抗体仍然能够减少这些化合物,并缓解关节炎症状。
研究人员推测,同样的情况也可能发生在人体中。人类患者能够对抗α-TNF药物作出反应,并且在发生关节炎的关节中能够发现被活化的巨噬细胞。研究人员还表示,接下来需要分析人类患者的DNA降解系统是否也发生了缺陷。(生物通杨遥)
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