胰腺在调节血液葡萄糖水平上发挥着关键性作用。它是通过胰腺β-细胞产生和释放的胰岛素来实现的。它也产生酶来有助于消化和吸收食物。胰腺不发育(pancreatic agenesis)是一种罕见的疾病,患有这种病的人不能产生胰腺。
人们之前已经证实基因PDX1和PTF1A 发生的罕见突变会导致胰腺不发育,但是这些突变只在受这种疾病影响的少数家庭中鉴定到。直到现在,大多数这种病例的根本原因一直不清楚。
根据2011年12月11日发表在《自然-遗传学》(Nature Genetics)期刊上的一篇论文,英国埃克塞特大学半岛医学和牙科学院(Peninsula College of Medicine and Dentistry)科学家们领导的一个国际研究小组在27名胰腺不发育病人中的15名病人当中发现基因GATA6发生突变。这项研究证实GATA6在胰腺细胞发育中发挥着关键性作用。
这项发现特别令人吃惊,因为在模式动物小鼠中关闭基因GATA6似乎对它的胰腺发育并不重要。
半岛医学和牙科学院Andrew Hattersley教授说,“这种罕见的基因疾病提供我们对胰腺如何发育一个令人吃惊的启示。是什么东西预先设置细胞成为胰腺β-细胞?我们的研究表明GATA6在这个过程中发挥非常重要的作用。我们希望这项关键性研究将有助于为I型糖尿病病人制造出β-细胞。”
尽管胰腺不发育是一种极其罕见的胰腺机能不良形式,但是更为常见的是糖尿病。在I型糖尿病中,免疫系统攻击并破坏胰腺β-细胞,身体就不能调节葡萄糖水平,而在II型糖尿病中,β-细胞数量逐渐减少直到它们停止发挥功能(通常在成年时候)。同样是半岛医学和牙科学院的Sian Ellard教授补充道,“这项发现是可行的,因为新的测序方法意味着我们一次能够测试所有的基因信息,而且在全世界的医生帮助下,我们能够研究患有这种非常罕见疾病的27名病人。”(生物谷:towersimper编译)
doi:10.1038/ng.1035
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PMID:
GATA6 haploinsufficiency causes pancreatic agenesis in humans
Hana Lango Allen, Sarah E Flanagan, Charles Shaw-Smith, Elisa De Franco, Ildem Akerman, Richard Caswell, the International Pancreatic Agenesis Consortium, Jorge Ferrer, Andrew T Hattersley & Sian Ellard
Understanding the regulation of pancreatic development is key for efforts to develop new regenerative therapeutic approaches for diabetes. Rare mutations in PDX1 and PTF1A can cause pancreatic agenesis, however, most instances of this disorder are of unknown origin. We report de novo heterozygous inactivating mutations in GATA6 in 15/27 (56%) individuals with pancreatic agenesis. These findings define the most common cause of human pancreatic agenesis and establish a key role for the transcription factor GATA6 in human pancreatic development.