癌症相关基因突变被发现也会影响胎儿发育-肽度TIMEDOO

英国邓迪大学(University of Dundee)的最新研究显示,一种在癌症患者中常见的基因突变,同样可能在胚胎早期影响人体的发育过程。

研究由邓迪大学生命科学学院的首席研究员 Kim Dale 教授团队完成。团队发现,这一突变会干扰胚胎早期骨骼与肌肉发育的关键步骤——体节(somites)形成。体节是构成脊柱、肌肉和骨骼的基础结构,一旦其形成过程出现异常,就可能导致先天性脊柱侧弯等疾病。

此次发现的突变发生在 NOTCH1 基因。该基因在胚胎发育过程中负责调控细胞间的信号交流。此前,科学界已经确认这一突变广泛存在于 T 细胞急性淋巴细胞白血病(T-ALL) 患者体内。而本次研究首次证明,这一突变还会影响人体基本形态的建立过程。

研究成果发表于《Genes & Development》期刊。通过使用人类干细胞和可模拟早期胚胎的 3D 模型,研究人员发现:突变会导致关键蛋白在细胞内堆积,干扰机体的“生物节律系统”,最终破坏体节的正常形成。

参与研究的高级博士后研究员 Dr. Hedda Meijer 表示:“体节形成异常会导致一系列肌肉骨骼畸形。理解 Notch 蛋白降解速度变化如何影响体节发生,不仅有助于揭示这些畸形的成因,还可能为 T-ALL 以及其他与 Notch 信号异常相关的疾病提供新思路。”

此外,团队还利用 CRISPR 基因编辑技术建立了新的实验工具。通过在干细胞中精准改变 Notch DNA 序列的一个字母,他们成功模拟了患者体内的突变,并观察其在早期发育过程中的影响。这类编辑后的干细胞能够分化为多种人类细胞和组织,将成为研究 Notch 在脊柱疾病、发育相关组织以及其他疾病中的作用的重要资源。

研究人员指出,这一发现不仅有助于理解从脊柱侧弯到癌症等多种疾病的机制,未来还可能为相关疾病的诊断和治疗提供新的方向。

参考文献:Hedda A. Meijer et al, NOTCH1 S2513 is critical for the regulation of NICD levels impacting the segmentation clock in hiPSC-derived PSM cells and somitoids, Genes & Development (2025). DOI: 10.1101/gad.352909.125

编辑:王洪

排版:李丽