W ramach nowych, szeroko zakrojonych badań unijnych nad genetyką tworzenia się krwinek, międzynarodowy zespół naukowców zidentyfikował 68 regionów genomu, które mają wpływ na wielkość i liczbę płytek krwi. Nowe dane mogą doprowadzić do udoskonalenia metod leczenia osób cierpiących na choroby powiązane z płytkami krwi.
Zespół w sile 124 ekspertów pochodzących z 13 krajów świata, który opublikował wyniki swoich prac w czasopiśmie Nature, otrzymał wsparcie finansowe aż z 6 projektów unijnych.
Płytki krwi to niewielkie komórki obecne we krwi, które są nieodzowne dla jej krzepliwości i gojenia się ran. Nieprawidłowo wysoka lub niska liczba płytek może doprowadzić do choroby, a wzrost ich liczby lub wielkości często wywołuje zdarzenia zakrzepowe, takie jak zawał serca czy udar. Z kolei bardzo niska liczba płytek krwi lub ich nieprawidłowe funkcjonowanie zwiększa ryzyko krwotoku.
Zespół przyjął podejście interdyscyplinarne, aby skutecznie zidentyfikować nowe warianty genetyczne biorące udział w tworzeniu się płytek. Na podstawie serii analiz biologicznych naukowcom udało się również dokładnie określić funkcję genów sąsiadujących z tymi wariantami.
Badania te są również największą, jaką przeprowadzono na skalę globalną, metaanalizą całego genomu w zakresie liczby i wielkości płytek krwi, gdyż objęły około 68.000 osób różnego pochodzenia, tj. europejskiego oraz południowo- i wschodnioazjatyckiego.
"To największy wygenerowany dotychczas zbiór danych tego typu, który przynosi bogactwo nowych, frapujących odkryć biologicznych w zakresie kontroli genetycznej nad tworzeniem się krwinek" - zauważa współautorka raportu z badań, dr Nicole Soranzo z Wellcome Trust Sanger Institute w Wlk. Brytanii. "Nasze odkrycia będą użyteczne nie tylko w celu pogłębienia wiedzy na temat mechanizmów tworzenia się krwinek, ale również dokładnego ustalenia nowych genów zaangażowanych w choroby powiązane ze zmienioną krzepliwością krwi."
Zespół opracował najpierw strategię ustalania priorytetów, która umożliwiła identyfikację i lokalizację genów leżących u podstaw tworzenia się płytek krwi na podstawie ich opisu biologicznego. Następnie, opierając się na tych pracach, naukowcy odtworzyli sieć interakcji białko-białko, która pokazuje sposób wzajemnych oddziaływań różnych jednostek genetycznych. Ostatni etap polegał na analizie roli genów w organizmach modelowych.
"To historia detektywistyczna, która zaczyna się od pierwszego odkrycia genetycznego, umożliwiającego nam identyfikację nowych genów mogących mieć swój udział w chorobach powiązanych z płytkami krwi" - wyjaśnia starszy współautor raportu z badań, profesor Willem H. Ouwehand z Uniwersytetu Cambridge. "Przeprowadzona przez nas metaanaliza całego genomu miała doprowadzić do odkrycia, które geny kontrolują wielkość i liczbę płytek krwi, aby zrozumieć, w jaki sposób geny te instruują komórki macierzyste krwi co do sposobu organizacji codziennego powstawania miliardów płytek krwi oraz aby ostatecznie zbadać, czy geny powiązane z zawałem serca i udarem pokrywają się z genami wpływającymi na tworzenie się płytek krwi."
Odkrycia naukowców pokazują, że niektóre z nowo zidentyfikowanych genów powiązanych z właściwościami płytek krwi pokrywają się z innymi genami zaangażowanymi w dziedziczne zaburzenia krzepliwości krwi. Takie genetyczne pokrywanie się oznacza, że naukowcy mogą odkryć nowe geny, które odgrywają rolę w niektórych postaciach zaburzeń krzepliwości krwi.
"Badania te dają paradygmat udanego przełożenia badań asocjacyjnych całego genomu na funkcję" - wskazuje dr Christian Gieger z Instytutu Epidemiologii Genetycznej przy Centrum im. Helmholtza w Monachium, który również brał udział w badaniach. "Wykazaliśmy, że opis biologiczno-funkcjonalny może znacząco zwiększyć naszą zdolność do interpretacji danych genetycznych. Geny te można by w przyszłości wykorzystać jako nowe cele w toku opracowywania lepszych i bezpieczniejszych inhibitorów płytek krwi na potrzeby terapii osób po zawale serca lub udarze."
Z budżetu tematu "Nauki o życiu, genomika i biotechnologia na rzecz zdrowia" Szóstego Programu Ramowego (6PR) badania otrzymały wsparcie na kwotę 8.967.500 EUR w ramach projektu ENFIN (Sieć eksperymentalna na rzecz integracji funkcjonalnej).
Z budżetu tematu "Zdrowie" Siódmego Programu Ramowego (7PR) zapewniono dofinansowanie na kwotę 1.476.384 EUR w ramach projektu PSIMEX (Inicjatywa w zakresie standardów proteomiki i międzynarodowa wymiana danych molekularnych - systematyczne rejestrowanie publikowanych danych nt. interakcji molekularnych) oraz 12 mln EUR z projektu ENGAGE (Europejska sieć na rzecz epidemiologii genetycznej i genomicznej).
W ramach tematu "Możliwości" 7PR badania otrzymały kwotę 8.799.969 EUR z projektu SLING (Dostarczanie informacji naukowo-przyrodniczych dla następnej generacji).
W ramach tematu "Ludzie" 7PR dwóch naukowców pracujących nad badaniami, Jovana Serbanovic-Canic i Katrin Voss z Uniwersytetu Cambridge i NHS Blood and Transplant, otrzymało grant o wartości 2.851.384 EUR z budżetu Działania Marie Curie na prace prowadzone w ramach projektu NetSim (Zintegrowane badania nad trzema nowymi centrami regulatorowymi w megakariocytach i płytkach krwi, rozpoznanymi jako geny ryzyka zawału mięśnia sercowego w toku badań asocjacyjnych całego genomu i biologii systemów płytek krwi). Inny naukowiec otrzymał także grant Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych (ERBN) dla doświadczonych naukowców.
Naukowcy biorący udział w badaniach pochodzą z Australii, Austrii, Estonii, Finlandii, Francji, Grecji, Holandii, Japonii, Niemiec, Szwajcarii, USA, Wlk. Brytanii i Włoch.
Ukryj panel
