Dugo godina znanstvenici nisu mogli razumjeti mehanizam Williamsovog (ili Williams-Buren) sindroma, rijetke genetske bolesti koja u prosjeku pogađa jedno od deset tisuća novorođenčadi. Američki liječnici su se približili rješavanju bolesti stvarajući njegov stanični model. Neurone u sindromu karakterizira povećani broj dendrita i mala održivost. Članak je objavljen u časopisu Nature.
Ljudi s Williamsovim sindromom u različitim životnim fazama. Sl. iz članka N Engl J Med 2010; 362: 239-52. s web mjesta udruge Williams Syndrome Association.
Osobe s Williamsovim sindromom (WS ili WBS u književnosti na engleskom jeziku) imaju karakterističan izgled koji podsjeća na narodnu vilicu s niskim čelom, širokim raširenim obrvama, gumenim nosom, velikim ustima i rijetkim dugim zubima. Zbog toga ga zovu i "licem vilenjaka".
Također, oboljeli od ove bolesti imaju smanjen mentalni razvoj uz zadržavanje nekih intelektualnih sposobnosti, osim toga, odlikuju ih izuzetno visoka društvenost, susretljivost, lakovjernost i dobra priroda.
Sindrom je 1961. godine opisao novozelandski kardiolog John Cyprian Phipps Williams, poznat po činjenici da je 1969. potpuno napustio karijeru, prekinuo sve veze i nestao, pojavljujući se s vremena na vrijeme u Europi - najnovije informacije o ovoj nevjerojatnoj osobi datiraju iz 2000. godine. Je li Williams, rođen 1922. godine, još uvijek živ.
Dosadašnja istraživanja pokazala su da je Williamsov sindrom povezan s brisanjem određenog područja iz dugog kraka sedmog kromosoma. Fragment koji nedostaje dugačak je oko 3 milijuna baznih parova i utječe na 26 gena.
Promotivni video:
Međutim, uz značajnu iznimku gena elastina, čiji gubitak rezultira abnormalnim stvaranjem vaskularne stijenke, funkcije ovih gena ostaju uglavnom nepoznate. Slijedom toga, mehanizam nastanka bolesti nije jasan, što ne dopušta stvaranje bilo koje učinkovite metode liječenja.
Tim liječnika sa Sveučilišta u Kaliforniji, San Diego, pod vodstvom Alyssona Muotrija, odabrao je petero djece s Williamsovim sindromom u dobi od 8 do 14 godina, potvrdili svoju bolest genetskom analizom i uzeli uzorke somatskih stanica iz tkiva prethodno izgubljenih zuba.
Stanice zubne pulpe, uključujući neurone, formirane su iz jedne matične stanične linije. Koristeći Yamanakine signalne proteinske faktore, autori rada "vratili" su odrasle diferencirane stanice izolirane iz pulpe u tako rano stanje. A onda su započeli proces pretvaranja u neurone i proučavali karakteristike ovih stanica.
Pokazalo se da se "neuroni sindroma" anatomsko i fiziološki izrazito razlikuju od normalnih. Osobito su usporili rast i podjelu i povećali apoptozu. Neuroni se granaju na više dendrita nego inače, a dendriti zauzvrat imaju više bodlji. Dakle, tkivo koje formiraju ove stanice karakterizira izvanredna povezanost između stanica i mnogih sinapsi.
Osim toga, znanstvenici su pokazali da povećana aktivnost apoptoze može biti povezana s jednim od gena koji su podvrgnuti brisanju, FZD9, čiji je proteinski protein uključen u regulaciju stanične diobe. To su potvrdili eksperimenti s poremećajem funkcije FZD9 u sličnoj liniji prekursorskih stanica neurona dobivenih iz pulpnih stanica zdravih ljudi.
"Novi model koji koristi inducirane pluripotentne matične stanice popunjava postojeći jaz u razumijevanju stanične biologije Williamsovog sindroma", zaključuju autori, "i može donijeti novi uvid u molekulske mehanizme koji su temeljna bolest i rad ljudskog društvenog mozga."
