研究人员发现激素，成纤维细胞生长因子21（FGF21）在患有肝病的小鼠中极度升高，这种小鼠模仿甲基丙二酸血症（MMA）患者的相同病情，这是一种严重的基因组疾病。基于这一发现，治疗MMA患者的医疗团队将能够测量FGF21水平，以预测患者肝脏受影响的严重程度以及何时转诊患者进行肝脏移植。研究结果还可以揭示更常见的疾病，如脂肪肝，肥胖和糖尿病，通过揭示MMA和这些疾病如何影响能量代谢的相似性，更具体地说，线粒体的功能，即细胞的能量强国。该研究由国家人类基因组研究所（NHGRI）的研究人员进行，JCI Insight。
 
“来自小鼠研究的结果通常需要数年才能转化为医疗保健治疗，但在这种情况下并非如此，”NHGRI医学基因组学和代谢遗传学分部的资深作者和资深研究员，医学博士，医学博士Charles P.Venditti说。“我们今天可以使用这些信息来确保MMA患者在出现严重并发症之前得到治疗。”
 
MMA是一种基因组疾病，会损害人体分解食物蛋白质和某些脂肪酸的能力。该病症影响美国出生的大约50,000名儿童，并且可通过新生儿筛查检测到。患有MMA的儿童在遭遇轻微的病毒性疾病或其他压力因素如创伤，饮食失衡或手术时会遭受频繁危及生命的代谢危机。他们必须坚持特殊的低蛋白饮食，并在一生中服用各种补品。
 
NHGRI团队创建了一个新的小鼠模型，并用它来发现在禁食期间受影响的关键途径，以模拟患有MMA的患者的代谢危机。它使他们能够识别他们可以在MMA患者中测量的标记，以评估其线粒体功能障碍的严重程度，特别是在肝脏中。
 
MMA小鼠还允许他们研究对肝脏基因治疗的反应，并比较肝移植手术后患者的发现。肝脏移植给予MMA患者缺少的酶并缓解一些症状，但不能治愈这种疾病。另一方面，当这些患者达到肾衰竭的终末期时，肾移植是必要的，这是MMA的预期慢性并发症。选择哪些患者将从肝脏或肝肾联合移植中获益而不仅仅是肾脏移植是家庭及其临床医生的重要临床决策。
 
“我们发现MMA，无论是小鼠还是人，都会导致压力通路长期活化，并可能削弱其应对急性压力的能力，”医学博士，医学博士，研究员，副研究员Irini Manoli说。NHGRI的医学基因组学和代谢遗传学分会。“我们的新标记可以准确预测某种疗法（无论是细胞还是基因组）对患者的有效性。”
 
NHGRI团队将使用FGF21测量以及该研究中提供的其他测试来设计即将进行的基于实验的多年的基因临床试验。接下来，NHGRI小组将评估FGF21途径在MMA中出现的其他症状中的作用。自2003年以来，Venditti博士及其团队对MMA患者进行了研究，并追踪了200名MMA患者，这是世界上最大的患者。他们的目标是了解什么定义了MMA中易受压力的脆弱性，以更好地诊断患者中发生的威胁生命的代谢危机，测试新的基因组疗法并找到适合每位患者的治疗方法。
 
NHGRI是推进国立卫生研究院基因组学研究的推动力。通过开展和资助世界一流的基因组学研究，培训下一代基因组学专家，以及与不同社区合作，NHGRI加速了改善人类健康的科学和医学突破。