“對幾百例多種類型纖毛病患者的基因測序顯示，在多數(shù)情況下致病基因是未知的，”巴塞羅那生物醫(yī)學研究院（IRBBarcelona）的基因非穩(wěn)定及癌癥實驗室負責人Travis Stracker說,他強調(diào):“許多人沒有得到分子診斷，而我們的工作就是要試圖填補這個知識缺口。”
3月初，EMBO期刊刊載了Travis Stracker及其團隊與意大利癌癥研究基金會（FIRC）旗下米蘭分子腫瘤研究所（IFOM）Vincenzo Costanzo實驗室對小鼠進行的一項合作研究。研究結(jié)果顯示他們找到了一種人類纖毛病亞型的候選基因。這個基因叫做GEMC1，它對于腦、氣管、肺和輸卵管組織*的多纖毛細胞的產(chǎn)生是*的。
多纖毛細胞的表面覆蓋著成百的纖毛，這些細小的、頭發(fā)樣的結(jié)構(gòu)起的部分作用有：促進腦脊液循環(huán)、排出呼吸道的粘液以及沿輸卵管運輸卵子。這些細胞的產(chǎn)生或功能上的缺陷會導致一種亞型纖毛病——黏液纖毛清除障礙。
候選基因和主導基因 
具體而言，Stracker培育出的GEMC1缺失型小鼠再現(xiàn)了一個被稱作多重運動纖毛缺乏癥(Reduced Generation of Multiple Motile Cilia，RGMC)的罕見病癥狀，這種病會導致腦積水、嚴重的呼吸系統(tǒng)感染和不育。由IRB Barcelona的博士研究生Berta Terré和IFOM的博士后研究員Gabriele Piergiovanni領導的工作顯示：GEMC1調(diào)控目前僅知的兩個與該疾病發(fā)生相關的基因，Multicilin和Cyclin O，因此GEMC1被視為是產(chǎn)生RGMC的可能候選基因。
另外，該研究發(fā)現(xiàn)GEMC1是使多纖毛細胞產(chǎn)生的基因信號級聯(lián)中zui重要的基因之一。這意味著該基因影響許多其他依賴其表達的基因。這個研究的基因表達分析揭示了至少10個新的與纖毛相關的候選基因，以及幾十個已知的或者被猜測涉及纖毛功能的基因。
“小鼠是RGMC模型中的一個特例。但是我們相信，這個模型可以讓我們確定許多涉及能動纖毛的新基因，這些基因會影響其他類型的纖毛病。我們現(xiàn)在對特定細胞群進行新基因表達分析來更多展現(xiàn)我們知之甚少的領域。”Stracker說，他研究GEMC1是因為它在DNA復制中的功能和可能的致癌性。
Stracker解釋：“當我們因為其他原因檢測這個基因時，我們意外發(fā)現(xiàn)這個基因可能涉及到纖毛病變。這種事情在基礎研究中經(jīng)常發(fā)生，對我們來說這很有意思。因為關于這些疾病的知識很缺乏，而我們的發(fā)現(xiàn)可能具有生物醫(yī)學的意義。”但他批評道：“因為纖毛疾病多種多樣并且是罕見病，因此還沒有引起基金會和藥廠的廣泛重視。他們對于研發(fā)面向小眾市場的治療方法并不感興趣，這是巨大的遺憾。”
關于IRB研究的罕見病  
科研文獻記載著約6000至7000種罕見病——歐盟定義其為患病率小于萬分之五的疾病。這些疾病十分復雜，許多無法治療，因此給患者及其家庭和照顧者帶來了極重的負擔。在西班牙，約300萬人患有罕見病，其中40萬在加泰羅尼亞。
創(chuàng)新型基礎研究為獲得在細胞和分子生物學實驗室產(chǎn)生的知識，以及用它來設計針對罕見病的治療提供了巨大的可能。對此，IRB目前正在開展近20項罕見病的研究，其中包括Lafora?。↙afora disease）、*綜合征（Kennedy syndrome）、多種罕見癌癥、共濟失調(diào)（FriedreichAtaxia）、胱氨酸尿癥（Cystinuria,）、線粒體疾?。╩ithocondrial diseases）、進行性神經(jīng)性腓骨肌萎縮癥（CharcotMarie Tooth disease）、毛細血管擴張性共濟失調(diào)癥（Ataxia-angiectasia）和塞克爾綜合征（Seckel syndrome）等。