قائمة المنشورات

مرض الزغابات الدقيقة (MVID) هو حالة نادرة موجودة منذ الولادة وتؤثر على الجهاز الهضمي. يعاني الأشخاص المصابون ب MVID من إسهال شديد يصعب السيطرة عليه ، ولا يمكنهم امتصاص العناصر الغذائية ، ويكافحون من أجل النمو والازدهار. بالإضافة إلى ذلك ، تم الإبلاغ عن مظاهر سريرية مختلفة ، بعضها يهدد الحياة ، في حالات MVID. يمكن أن يحدث MVID بسبب المتغيرات في جين MYO5B أو STX3 أو STXBP2 أو UNC45A. تنتج هذه الجينات بروتينات مرتبطة وظيفيا بعضها ببعض في الخلايا الطلائية المعوية. MVID المرتبطة بمتغيرات STXBP2 الموجودة في مجموعة فرعية من المرضى الذين تم تشخيصهم بنوع كثرة الخلايا الليمفاوية البلعمية العائلية من النوع 5. MVID المرتبطة بمتغيرات UNC45A الموجودة في معظم المرضى الذين تم تشخيصهم بمتلازمة العظم والأذن والكبد المعوي. علاوة على ذلك ، يمكن أن تسبب المتغيرات في MYO5B أو STX3 أيضا أمراضا أخرى تتميز بالأنماط الظاهرية التي يمكن أن تحدث في مجموعات فرعية من المرضى الذين تم تشخيصهم ب MVID. كشفت الدراسات الحديثة التي تضمنت بيانات سريرية وتجارب على الخلايا عن وجود روابط بين أنماط ظاهرية محددة تحدث خارج الجهاز الهضمي ونوع المتغيرات الجينية التي تسبب MVID. هنا ، قمنا بمراجعة هذه الأنماط والارتباطات ، والتي من المتوقع أن تكون ذات قيمة لأخصائيي الرعاية الصحية في إدارة المرض وتقديم رعاية شخصية للمرضى وعائلاتهم.

مرض إدراج الزغابات الدقيقة (MVID) ، الناجم عن طفرات فقدان الوظيفة في البروتين الحركي myosin Vb (MYO5B) ، هو مرض طفولي شديد يتميز بالإسهال وسوء الامتصاص وعدم استقرار الحمض / القاعدة ، ويتطلب دعما بالحقن المكثف لإدارة التغذية والسوائل. تمثل المعوية المشتقة من المريض البشري نموذجا للتحقيق في الاضطرابات الظهارية أحادية المنشأ ولكنها مورد نادر من مرضى MVID. قمنا بتطوير معوية بشرية مع متغيرات MYO5B مختلفة لفقدان الوظيفة وأظهرنا أنها تلخص التغييرات الهيكلية الموجودة في الخلايا المعوية MVID الأصلية. كشف التصوير المناعي المتعدد لأنسجة الاثني عشر المريض عن تغييرات خاصة بالمريض في توطين ناقلات حدود الفرشاة. كشف التحليل الوظيفي لنقل الإلكتروليت عن فقدان عميق لنشاط تبادل Na + / H + (NHE) في معويات مريض MVID مع إفراز كلوريد شبه طبيعي. يثبط الدواء المضاد للإسهال المانع لقناة الكلوريد crofelemer إفراز السوائل بوساطة الناهض. أظهرت المعوية MVID تمايز ونضج متغير مقابل المعوية الصحية. تثبيط γ-Secretase مع بنية حدود الفرشاة القمية المستردة DAPT ونشاط التبادل الوظيفي Na + / H + في المعوية MVID. كشف تحليل النسخ عن مسارات محتملة تشارك في إنقاذ خلايا MVID بما في ذلك كيناز المصل / الجلوكوكورتيكويد المنظم 2 (SGK2) والعامل التنظيمي NHE 3 (NHERF3). توضح هذه النتائج فائدة المعوية المشتقة من المريض لتطوير مناهج علاجية ل MVID.

يرتبط مرض تضمين الزغابات الدقيقة (MVID) بمتغيرات محددة في جين MYO5B مما يتسبب في تعطيل قطبية الخلايا الظهارية. قد يظهر MVID عند الولادة مع أعراض معوية أو مع أعراض خارج الأمعاء في وقت لاحق في مرحلة الطفولة. نقدم 3 مرضى ، منهم 2 من الأشقاء ، مع متغيرات MYO5B ومظاهر سريرية مختلفة ، تتراوح من الأمراض المعوية المعزولة إلى الأمراض المعوية جنبا إلى جنب مع مرض الكبد الركودي ، ومرض الكبد الركودي السائد المشابه سريريا لانخفاض غاما الجلوتاميل ترانسفيراز PFIC ، والنوبات ، والكسور. حددنا 1 متغير MYO5B لم يتم الإبلاغ عنه سابقا و 2 متغيرات مسببة للأمراض معروفة وناقشنا ارتباطات النمط الجيني والنمط الظاهري لهذه المتغيرات. نستنتج أن MVID قد يقدم مظهريا مختلفا ويحاكي الأمراض الشديدة الأخرى. نقترح أن يتم تضمين الاختبارات الجينية في وقت مبكر أثناء التحقيقات التشخيصية للأطفال الذين يعانون من عرض الجهاز الهضمي والركودي.

يغطي جليكوكاليكس كثيف ، يتكون من غشاء mucin MUC17 بحجم ميغادالتون ، الزغابات الدقيقة في حدود الفرشاة القمية لنقل الخلايا الظهارية المعوية ، والتي تسمى الخلايا المعوية. يحدث إنشاء الجليكوكاليكس القائم على MUC17 في الأمعاء الدقيقة للفأر في مرحلة الانتقال الحرجة للرضاعة والفطام. يمتد الجليكوكاليكس المعوي 1 ميكرومتر في تجويف الأمعاء ويمنع بكتيريا الأمعاء من الالتصاق مباشرة بالخلايا المعوية. حتى الآن ، لا تزال الآلية الكامنة وراء الاستهداف القمي ل MUC17 إلى حدود الفرشاة غير معروفة. هنا ، نظهر أن البروتينات الحركية القائمة على الأكتين MYO1B و MYO5B ، و nexin الفرز SNX27 تنظم الاتجار داخل الخلايا ل MUC17 في الخلايا المعوية. لقد أثبتنا أن معدل دوران MUC17 عند حدود الفرشاة بطيء ويتم التحكم فيه بواسطة MYO1B و SNX27. علاوة على ذلك ، أبلغنا أن MYO1B ينظم مستويات بروتين MUC17 في الخلايا المعوية ، بينما يحكم MYO5B على وجه التحديد مستويات MUC17 عند حدود الفرشاة. معا ، تعمل نتائجنا على توسيع فهمنا للاتجار داخل الخلايا للغشاء mucins وتوفر رؤى ميكانيكية حول كيفية جعل مسارات الاتجار المعيبة الخلايا المعوية حساسة للغزو البكتيري. ### بيان المصالح المتنافسة أعلن المؤلفون عدم وجود مصلحة متنافسة.

تم العثور مؤخرا على طفرات في UNC45A ، وهو مرافق مشارك للميوسين ، مسببا لمتلازمة تجمع بين ركود صفراوي والإسهال وفقدان السمع وهشاشة العظام. لقد أنشأنا خلايا جذعية مستحثة متعددة القدرات (iPSCs) من مريض مصاب بطفرة خاطئة متماثلة الزيجوت في UNC45A. تحتوي خلايا هذا المريض ، التي تمت إعادة برمجتها باستخدام فيروس Sendaï الخالي من التكامل ، على نمط نووي طبيعي ، وتعبر عن علامات تعدد القدرات وقادرة على التمايز إلى طبقات الخلايا الجرثومية الثلاث.

لوريم إيبسوم

الاضطرابات الظهارية المعوية أحادية المنشأ ، والمعروفة أيضا باسم الإسهال الخلقي والاعتلالات المعوية (CoDEs) ، هي مجموعة من الأمراض النادرة التي تنتج عن طفرات في الجينات التي تؤثر بشكل أساسي على وظيفة الخلايا الظهارية المعوية. يعاني المرضى الذين يعانون من اضطرابات CoDE بشكل عام من إسهال طفولي وضعف النمو ، وغالبا ما يحتاجون إلى إدارة مكثفة للسوائل والتغذية. يمكن تصنيف اضطرابات CoDE إلى عدة فئات تتعلق بمجالات واسعة من الوظيفة الظهارية والبنية والتطور. أدى ظهور التسلسل الجيني الذي يمكن الوصول إليه ومنخفض التكلفة إلى تسريع الاكتشاف في هذا المجال مع أكثر من 45 جينا مختلفا مرتبطا الآن باضطرابات CoDE. على الرغم من هذه المعرفة المتزايدة في علم الوراثة السببية للمرض ، فإن الفيزيولوجيا المرضية الخلوية الأساسية لا تزال غير مفهومة بشكل كامل للعديد من الاضطرابات. وبالتالي ، فإن خيارات الإدارة السريرية لاضطرابات CoDE محدودة حاليا وهناك حاجة ملحة لعلاجات جديدة ومحددة للاضطراب. في هذا الاستعراض ، نقدم لمحة عامة عن اضطرابات CoDE ، بما في ذلك منظور تاريخي للمجال والعلاقة مع الاضطرابات أحادية المنشأ الأخرى في الأمعاء. نصف علم الوراثة ، والعرض السريري ، والفيزيولوجيا المرضية المعروفة لاضطرابات معينة. أخيرا ، نصف التحديات الرئيسية المتعلقة باضطرابات CoDE ، ونحدد بإيجاز المجالات الرئيسية التي تحتاج إلى مزيد من الدراسة ، ونقدم منظورا للمشهد الجيني والعلاجي في المستقبل.

تحتوي الخلايا المعوية المعوية على غشاء قمي متقن من النتوءات الغنية بالأكتين المعروفة باسم الزغابات الدقيقة. يتم تنظيم الزغابات الدقيقة بواسطة مجمع التصاق بين microvillar (IMAC) ، الذي يربط الأطراف البعيدة للزغابات الدقيقة المجاورة. يتكون IMAC من CDHR2 و CDHR5 بالإضافة إلى بروتينات السقالات USH1C و ANKS4B و Myosin 7b (MYO7B). لإنشاء IMAC ، يجب على الخلايا نقل البروتينات إلى الغشاء القمي. الميوسين 5 ب (MYO5B) هو محرك جزيئي ينقل ناقلات الأيونات إلى الغشاء القمي للخلايا المعوية، وقد افترضنا أن MYO5B قد يكون مسؤولا أيضا عن توطين بروتينات IMAC. للإجابة على هذا السؤال ، استخدمنا نموذجين مختلفين للفئران: 1) فئران MYO5B بالضربة القاضية للخط الجرثومي الوليدي (MYO5B KO) و 2) VillinCreERT2 المستحث بعقار تاموكسيفين الخاص بالأمعاء. MYO5Bflox / فلوكس الفئران. في الفئران الضابطة ، كشف التلوين المناعي أن CDHR2 و CDHR5 و USH1C و MYO7B كانت غنية للغاية عند أطراف الزغابات الدقيقة. في المقابل ، أظهرت الفئران الجرثومية الوليدية والفئران البالغة التي تعاني من نقص MYO5B فقدان CDHR2 و CDHR5 و MYO7B القمي في حدود الفرشاة والتراكم في حجرة تحت القمي. كشف تحليل التمركز المشترك عن انخفاض معاملات ماندر في الفئران البالغة التي تعاني من نقص MYO5B مقارنة بالفئران الضابطة ل CDHR2 و CDHR5 و USH1C و MYO7B. أظهر مسح صور المجهر الإلكتروني كذلك تعبئة الزغابات الدقيقة الشاذة في الأمعاء الدقيقة للفأر التي تعاني من نقص MYO5B في البالغين. تشير هذه البيانات إلى أن MYO5B مسؤول عن توصيل مكونات IMAC إلى الغشاء القمي. جديد وجدير بالملاحظة تمتص ظهارة الأمعاء العناصر الغذائية والماء من خلال غشاء قمي متقن من الزغابات الدقيقة عالية التنظيم. يتم تنظيم تنظيم Microvilli بواسطة مجمعات التصاق intermicrovillar ، والتي تخلق روابط بين microvilli المجاورة والتحكم في تعبئة microvilli وكثافتها. في هذه الدراسة ، أبلغنا عن شريك اتجار جديد للجنة IMAC ، Myosin 5b. يؤدي فقدان Myosin 5b إلى حدود فرشاة غير منظمة وفشل بروتينات IMAC في الوصول إلى الأطراف البعيدة للزغابات الدقيقة.

ينتج مرض إدراج الزغابات الدقيقة (MVID) ، وهو مرض إسهال خلقي قاتل ، عن فقدان طفرات الوظيفة في الميوسين الحركي القمي للأكتين VB (MYO5B). كيف يؤدي فقدان MYO5B إلى كل من سوء الامتصاص وإفراز السوائل ليست مفهومة جيدا. ينظم كيناز المصل المستحث بالجلوكوكورتيكويد 1 (SGK1) الكربوهيدرات المعوية وناقلات الأيونات بما في ذلك منظم التوصيل عبر الغشاء للتليف الكيسي (CFTR). افترضنا أن فقدان SGK1 يمكن أن يقلل من إفراز سائل CFTR وإسهال MVID. باستخدام نهج CRISPR-Cas9 ، أنشأنا R26CreER. MYO5Bf / f خروج المغلوب الفردي الشرطي (cMYO5BKO) و R26CreER ؛ MYO5Bf / و ؛ SGK1f / f بالضربة القاضية المزدوجة (cSGK1 / MYO5B-DKO) الفئران. أدت فئران cMYO5BKO المعالجة بعقار تاموكسيفين إلى سمات مميزة ل MVID البشري بما في ذلك الإسهال الشديد ، وشوائب الزغابات الدقيقة (MIs) في الخلايا المعوية ، وحركة المرور القمية المعيبة ، وإزالة استقطاب الناقلات. ومع ذلك ، تم الحفاظ على توزيع CFTR القمي في الخبايا وإزالة الاستقطاب في الخلايا المعوية الزغبية ، ولوحظت خلايا CFTR عالية التعبير (CHE). أظهرت الفئران cMYO5BKO زيادة في فسفرة SGK1 و PDK1 وهدف PDK1 PKCι في الأمعاء. والمثير للدهشة أن الفئران المعالجة بعقار تاموكسيفين cSGK1 / MYO5B-DKO أظهرت إسهالا أكثر حدة من cMYO5BKO ، مع الحفاظ على خلايا CFTR و CHE القمية ، وزيادة الجلوكوز البرازي وتقليل SGLT1 و GLUT2 في الأمعاء. نستنتج أن فقدان SGK1 يزيد من سوء الكربوهيدرات وسوء الامتصاص والإسهال في MVID.

مرض الزغابات الدقيقة (MVID) هو اضطراب نادر وراثي خلقي إسهال يكون قاتلا دائما إذا ترك دون علاج. في غضون أيام بعد الولادة ، يظهر MVID كحالة طوارئ تهدد الحياة تتميز بالجفاف الشديد والحماض الأيضي وفقدان الوزن. التشخيص مرهق ويمكن أن يستغرق وقتا طويلا. ما إذا كان يمكن تشخيص MVID قبل الولادة غير معروف. تم نشر تقارير قصصية عن تشوهات الأمعاء الجنينية المرتبطة ب MVID المشتبه بها بواسطة التصوير بالموجات فوق الصوتية (أي حلقات الأمعاء المتوسعة و polyhydramnios). ويعتقد أن هذه نادرة ، ولكن لم يتم التحقيق في انتشارها في MVID. وهنا، أجرينا دراسة شاملة بأثر رجعي ل 117 حالة منشورة من حالات MVID على مدى ثلاثة عقود. وجدنا أن تشوهات الأمعاء الجنينية في MVID حدثت في ما يصل إلى 60 ٪ من حالات MVID التي تم الإبلاغ عن التصوير بالموجات فوق الصوتية قبل الولادة أو تفاصيل الحمل. ظهرت تشوهات الأمعاء الجنينية المشتبه بها في الثلث الثالث من الحمل وارتبطت بالإسهال بعد الولادة والإسهال المبكر وخطر إماتة الحالات أثناء الرضاعة. يرتبط توسع الأمعاء الجنينية بمتغيرات فقدان الوظيفة MYO5B. في الختام ، بدأ MVID بالفعل خلال حياة الجنين في عدد كبير من الحالات. قد يسمح الاختبار الجيني للمتغيرات الجينية المسببة ل MVID في الحالات التي يشتبه فيها في تشوهات الأمعاء الجنينية عن طريق التصوير بالموجات فوق الصوتية بالتشخيص قبل الولادة ل MVID في نسبة كبيرة من الحالات ، مما يتيح الإعداد الأمثل للعناية المركزة لحديثي الولادة.