胎兒血紅素(HbF)是出生後通常會逐漸被成人型血紅素取代的一種血紅素。來自波士頓兒童醫院、Dana-Farber 癌症研究所與 Broad 研究所的研究人員,提出一條由 BACH2 和 NRF2 參與的調控路徑,可能影響 HbF 的生成。這項發現為鐮刀型紅血球疾病與 β 地中海型貧血研究帶來候選新靶點,但並未證明相關療法對患者安全或有效。
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從遺傳差異找到 BACH2
研究團隊先檢視 28,279 人的資料,尋找與 HbF 含量相關的遺傳差異。這項跨族群全基因組關聯分析,在 12 個基因組區域找到 91 個彼此獨立的關聯訊號,並進一步將 BACH2 列為可能的調控因子。
其中一個與較高 HbF 相關的變異,與較低的 BACH2 表現量有關。研究人員因此提出一個可檢驗的假設:如果 BACH2 平時會抑制 HbF,那麼降低它的活性,或許能讓 HbF 增加。後續的基因功能干預實驗支持 BACH2 確實參與這項調控,而不只是與 HbF 在遺傳資料中有所關聯。
BACH2 與 NRF2 可能如何合作
研究提出的模型是,BACH2 像一道「煞車」,限制負責製造 HbF 的 γ-珠蛋白基因活化。當 BACH2 減少時,NRF2 在相關染色質區域的結合增加,可能因此促進這些基因啟動。
這個機制提供了一種解釋:某些遺傳變異如何透過影響 BACH2,進而改變 HbF 水平。現有資料支持這項遺傳關聯與提出的分子機制,但不足以據此斷言這條路徑已在人類患者身上驗證為治療方式。
為什麼 HbF 值得研究?
HbF 被描述為不會造成鐮刀化的健康血紅素。對鐮刀型紅血球疾病與 β 地中海型貧血而言,提高 HbF 是一項重要的治療研究方向,因為這些疾病與成人型血紅素相關基因的突變有關。
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目前已有以 BCL11A 路徑重新啟動 HbF 的基因療法;Casgevy 即是以這條路徑為目標的療法之一。BACH2–NRF2 則被認為獨立於 BCL11A,提供另一條值得探索的調控路徑。
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這不代表兩條路徑合併使用就一定更有效,也不代表抑制 BACH2 已證實安全。研究仍須釐清這種調控方式對血液幹細胞功能的影響,以及能否穩定、持續地提高 HbF。
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距離治療還有多遠?
在 BACH2–NRF2 路徑能否成為治療策略獲得評估之前,還需要更多研究確認效果是否可靠且持久、改變路徑會如何影響血液幹細胞,以及整體安全性如何。現階段的結果顯示的是生物學上的潛力,而不是臨床建議,也不是患者已能受益的證據。
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