Research press release

テロメアの位置効果がヒト疾患を支配する

Nature Structural & Molecular Biology

Telomere position effect regulates human disease

染色体の末端にあるテロメアの短縮は、顔面肩甲上腕型筋ジストロフィー(FSHD)という筋肉の疾患にかかわる遺伝子に影響を及ぼす。今週のオンライン版で報告されているこの研究結果は、短縮したテロメア近傍の遺伝子の発現増加がヒト疾患に関与している初めての症例を記載するものである。

テロメアは加齢とともに短縮し、いったん限界の長さに達すると成長休止が誘導され、腫瘍増殖が阻害される。テロメア短縮はまた、染色体末端近傍にある遺伝子の発現に影響する場合がある。この現象を、テロメア位置効果(TPE)という。

Woodring Wrightたちは、FSHDに関連するDUX4遺伝子の発現に対するテロメア長の影響を、FSHD患者、および患者の家族で非発症者から得た細胞で比較した。Wrightらは、DUX4発現がテロメアの短いFSHD由来細胞では大幅に増加していることを発見した。その効果は、テロメア長が減少するほど強く、成長休止が誘導されるよりもはるか以前に起こっており、広くみられるこの筋疾患の晩発性発症や進行をTPEで説明しうると示唆している。Wrightらはまた、影響はテロメアから少なくとも100 kbに位置する遺伝子にも及び、予想されていたよりもはるかに距離が大きいことも発見した。

The shortening of telomeres-the ends of chromosomes-affects a gene involved in a muscle disorder called facioscapulohumeral muscular dystrophy (FSHD).These results, reported this week in Nature Structural & Molecular Biology, describe the first known case in which increased expression of a gene near a shortening telomere contributes to human disease.

Telomeres shorten with age and, once they reach a critical length, can induce growth arrest and inhibit tumor growth. Telomere shortening can also affect the expression of genes near chromosome ends, a phenomenon called telomere position effect (TPE).

Woodring Wright and colleagues compared the effect of telomere length on the expression of the FSHD-associated DUX4 gene in cells derived from FSHD patients and their unaffected family members. The authors found that DUX4 expression is dramatically increased in FSHD-derived cells with short telomeres. The effect increases with decreasing telomere length and occurs long before growth arrest would be induced, suggesting that TPE could explain the delayed onset and progression of this prevalent muscle disorder. The authors also found it could affect genes at least 100 kb from the telomere, a distance much greater than anticipated.

doi: 10.1038/nsmb.2571

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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