Niedokrwistość Fanconiego (FA) jest dziedzicznym zaburzeniem podatności na raka, charakteryzujące się niestabilnością genomu, nadwrażliwością na czynniki sieciujące DNA i wydłużoną fazą G2 cyklu komórkowego. Zaobserwowaliśmy wyraźną zależną od dawki akumulację komórek FA w przedziale G2 po leczeniu 4,5',8-trimetylpsoralenem (Me(3)Pso) w połączeniu z napromieniowaniem 365 nm. Korzystając z metodologii dwuwymiarowej dystrybucji DNA, określiliśmy proporcję replikujących i zatrzymujących komórki w fazie S i zaobserwowaliśmy, że podczas gdy normalne komórki zatrzymały replikację DNA w obecności wiązań Me(3)Pso i monoadduktów, limfocyty FA monoadduktów, limfoblasty FA nie zatrzymały syntezy DNA. Podsumowując, powyższe dane powyższe dane sugerują, że w odpowiedzi na uszkodzenia indukowane przez czynniki sieciujące DNA punkt kontrolny fazy S jest nieefektywny w komórkach FA. Prowadziłoby to do akumulacji wtórnych uszkodzeń, takich jak jedno- i dwuniciowe pęknięcia i luki. przerwy. Wydłużony czas w fazie G2 obserwowany w komórkach FA istnieje zatem w celu aby umożliwić komórkom usunięcie zmian, które nagromadziły się podczas poprzedniej nieprawidłowej fazy S. --- Niedokrwistość Fanconiego (FA) jest zaburzeniem genetycznym charakteryzującym się nadwrażliwością komórek na środki na czynniki sieciujące DNA, takie jak mitomycyna C (MMC). MMC powoduje zwiększoną FA śmierć komórek, pękanie chromosomów i akumulację w fazie G2 cyklu komórkowego. cyklu komórkowego. Niedawno opracowano myszy pozbawione genu C (fac) dopełniacza niedokrwistości Fanconiego. myszy, a fibroblasty transfekowane SV40 zostały utworzone z fac homozygotycznych (-/-), heterozygotycznych (+/-) i myszy typu dzikiego (+/+). Wrażliwość tych linii komórkowych na MMC oceniano trzema metodami: test tworzenia kolonii w obecności MMC, łamanie chromosomów i analizę cyklu komórkowego w celu wykrycia zatrzymania fazy G2. analiza cyklu komórkowego w celu wykrycia zatrzymania fazy G2. Fibroblasty pozbawione genu fac (-/-) wykazywały znacznie wyższą wrażliwość na MMC niż fibroblasty typu dzikiego (+/+) lub myszy typu dzikiego (+/+) lub heterozygotycznych (+/-) (trzy eksperymenty). Ponadto przeanalizowaliśmy testy kolonii hematopoetycznych progenitorów komórek szpiku kostnego z fac knock-out (-/-) i heterozygotycznych (+/-) myszy. Tworzenie kolonii CFU-E, BFU-E i CFU-GM z mysich progenitorów fac nullizygous było znacznie zmniejszone przez MMC w porównaniu ze wzrostem progenitorów od myszy heterozygotycznych. Wyniki te pokazują, że mysie komórki fac knock-out naśladują zachowanie ludzkich komórek pacjenta FA-C pod względem nadwrażliwości na MMC. Mysz fac knock-out może być wykorzystywana do modelować niektóre aspekty ludzkiej FA i powinna być przydatna do zrozumienia funkcji białka funkcji białka FAC. --- Zespół genetyczny niedokrwistości Fanconiego (FA) charakteryzuje się niedokrwistością aplastyczną, predyspozycją do nowotworów i nadwrażliwością na wiązania międzypasmowe DNA (ICL). Uważa się, że białka FA (FANC) działają w szlakach niezbędnych do radzenia sobie z usieciowanym DNA. usieciowanym DNA. FANC oddziałują z innymi białkami zaangażowanymi zarówno w naprawę DNA i punkt kontrolny fazy S, takie jak BRCA1, ATM i RAD50/MRE11/NBS1 (RMN) kompleks. Rozszyfrowaliśmy wcześniej niezdefiniowane szlaki prowadzące do ICLs i rolę FANC w tym procesie. Odkryliśmy, że że ICL aktywują rozgałęziony szlak za kinazą ATR: jedna gałąź zależna od aktywności CHK1, a druga od kompleksu FANCs-RMN. Przejściowe spowolnienie syntezy DNA zostało zniesione w komórkach pozbawionych ATR, podczas gdy Komórki traktowane CHK1-siRNA, NBS1 lub FA wykazywały częściowe zatrzymanie fazy S. CHK1 RNAi w komórkach NBS1 lub FA zniosły punkt kontrolny fazy S, co sugeruje, że białka CHK1 i białka FANCs/NBS1 działają na równoległych ścieżkach. Ponadto odkryliśmy, że ICL wyzwalają zależną od ATR fosforylację FANCD2 i kolokalizację FANCD2/ATR. Badanie to pokazuje nowy związek między szlakiem FA a kinazą ATR. kinazą ATR. --- Niedokrwistość Fanconiego (FA) jest ludzkim zaburzeniem genetycznym charakteryzującym się nadwrażliwością na czynniki sieciujące DNA. Jej fenotypy komórkowe obejmują zwiększone pękanie chromosomów i wyraźne opóźnienie cyklu komórkowego z zawartością DNA 4N po wprowadzeniu międzypasmowych wiązań krzyżowych DNA (ICL). Aby lepiej zrozumieć charakter tego opóźnienia opisanego wcześniej jako zatrzymanie G2/M, wprowadziliśmy ICL specjalnie podczas G2 i monitorowaliśmy komórki pod kątem przejścia do mitozy. Nasze wyniki wykazały, że nawet przy najwyższych dawkach, ICL po replikacji nie powodował ani zatrzymania G2/M, ani pęknięcia chromosomów w komórkach FA-A lub FA-C. Sugeruje to, że że, podobnie jak w komórkach typu dzikiego, replikacja DNA jest wymagana do wywołania obu odpowiedzi. odpowiedzi. Dlatego zawartość DNA 4N obserwowana w komórkach FA po leczeniu ICL reprezentuje również niekompletną replikację DNA i zatrzymanie w późnej fazie S. Fibroblasty FA z grup komplementacyjnych A i C były w stanie wyzdrowieć z indukowanego przez ICL cyklu komórkowego. zatrzymania cyklu komórkowego, ale trwało to około 3 razy dłużej niż w przypadku kontroli. kontroli. Wyniki te wskazują, że szlak FA jest wymagany do skutecznego rozwiązania zatrzymania fazy S indukowanego przez ICL.
Która faza zatrzymania cyklu komórkowego jest zaburzona w niedokrwistości Fanconiego?
W odpowiedzi na uszkodzenia indukowane przez czynniki sieciujące DNA, punkt kontrolny fazy S jest nieefektywny w komórkach niedokrwistości Fanconiego (FA), co prowadzi do akumulacji wtórnych zmian, takich jak pęknięcia jedno- i dwuniciowe oraz luki. Wydłużony czas w fazie G2 obserwowany w komórkach FA istnieje zatem w celu umożliwienia komórkom usunięcia zmian, które nagromadziły się podczas poprzedzającej nieprawidłowej fazy S.