Ugrás a tartalomhoz

Genetika és genomika

Falus András, László Valéria, Tóth Sára, Oberfrank Ferenc, Pap Erna, Dr. Szalai Csaba (2014)

Typotex Kiadó

Betegséghálózatok

Betegséghálózatok

A humán interaktom kapcsán leírtakból következik, hogy a teljes emberi interakciós há-lózatot fel lehet rajzolni egyetlen nagy, bonyolult hálózattal. A betegségek kialakulását ebből a hálózati megközelítésből úgy lehetne magyarázni, hogy egy betegség akkor jön létre, ha a hálózatot valamilyen módszerrel elrontjuk, megzavarjuk a működését, szak-szóval, perturbáljuk (14.4. ábra). Ilyen perturbáció lehet egy csomópont eltávolítása (pl. fehérje kiesése null-mutáció miatt), vagy hatásának megváltoztatása, például, ha egy génmutáció miatt egy recetor ligandkötő régiója módosul (élmódosítás). Viszont, mivel a hálózat minden tagja valamilyen szintű kapcsolatban áll egymással, a hálózat pertur-bációjának hatása nem maradhat lokális, azaz az egyes betegségek nem lehetnek teljesen függetlenek egymástól. Ez a gyakorlatban is bebizonyosodott. Az egyes beteg-ségmodulok egymással átfedésben vannak, így egy perturbáció, amely elvezet az egyik betegséghez, befolyásolhatja a másikat is. Ha egy olyan hálózatot rajzolunk, amelyekben a csomópontokban az egyes betegségek állnak, és közöttük az élek a betegségekkel asszociált celluláris komponensek közötti kölcsönhatásokat ábrázolják, betegségtérképeket kapunk melyet angolul a „genome” szó mintájára és a disease szóból „diseasome”-nak is hívnak. Ennek segítségével megérthetjük egyrészt azt, hogy különböző fenotípusok (betegségek) milyen molekuláris kapcsolatban állnak egymással, másrészt azt, hogy egyes betegségek miért fordulnak elő egyszerre. Az egyes betegségek közötti kapcsolat új utakat nyithat a betegségek megelőzésében, diagnózisában és kezelésében. Hozzájárulhat új gyógyszerek felfedezéséhez, különösképpen, amikor olyan gyógyszerekről van szó, amelyek több betegségben is alkalmazhatók. Illetve alkalmat ad annak a vizsgálatára, hogy egy betegségben bevált gyógyszer használható-e egy másik betegségben is.

14.4. ábra - Biológiai rendszerek vagy sejthálózatok perturbációja betegségeket okozhat. Az ábra bal oldalán egy adott személyben található genotípus megzavarhatja az ábra középső részében felül látható hálózat normális működését. A hálózat egyik tagja például egy mutáció miatt kiesett, egy másiknál megszűnt egy kapcsolat. Ez különböző betegségekhez vezethet. Az ábrán példát láthatunk a csomópontkiesésre és az élmódosításra is [14.2]

Biológiai rendszerek vagy sejthálózatok perturbációja betegségeket okozhat. Az ábra bal oldalán egy adott személyben található genotípus megzavarhatja az ábra középső részében felül látható hálózat normális működését. A hálózat egyik tagja például egy mutáció miatt kiesett, egy másiknál megszűnt egy kapcsolat. Ez különböző betegségekhez vezethet. Az ábrán példát láthatunk a csomópontkiesésre és az élmódosításra is 14.2