The ciliopathies: an emerging class of human genetic disorders

Abstract

Реснички и жгутики – древние, эволюционно консервативные органеллы, которые выступают из клеточных поверхностей, выполняют разнообразные биологические функции, в том числе передвижение всей клетки в соответствии строгого эволюционного порядка. Дефекты ресничек связаны с рядом заболеваний человека, таких как первичный цилиарный дискинезий, гидроцефалий, поликистоз почек и печени, и некоторые формы дегенерации сетчатки. Подобные дефекты могут привести к более широкому набору развития взрослых фенотипов, связанных с туберкулёзом почек, синдромом Барде-Бидля, синдромом Алстрёма и синдромом Меккеля-Грубера. Молекулярные данные, связывающие, по-видимому, несвязные клинические заболевания начинают выделять общую тему, где дефекты в структуре и функциях ресничек могут привести к предсказуемому фенотипическому образцу, который имеет потенциально интеллектуальное и терапевтическое значение.

Cilia and flagella are ancient, evolutionarily conserved organelles that project from cell surfaces to perform diverse biological roles, including whole-cell locomotion; movement of fluid; chemo-, mechano-, and photosensation; and sexual reproduction. Consistent with their stringent evolutionary conservation, defects in cilia are associated with a range of human diseases, such as primary ciliary dyskinesia, hydrocephalus, polycystic liver and kidney disease, and some forms of retinal degeneration. Сiliary defects can lead to a broader set of developmental and adult phenotypes, with mutations in ciliary proteins now associated with nephronophthisis, Bardet-Biedl syndrome, Alstrom syndrome, and Meckel-Gruber syndrome. The molecular data linking seemingly unrelated clinical entities are beginning to highlight a common theme, where defects in ciliary structure and function can lead to a predictable phenotypic pattern that has potentially predictive and therapeutic value.