PMC

LUONNOS PARANNETUISTA TERAPIOISTA Sikiön hemoglobiinin säätelyn molekyylitutkimusten avulla

Vaikka edellä käsitellyt ei-kohdennetut terapeuttiset lähestymistavat ovatkin osoittautuneet lupaaviksi ja jossain määrin menestyksekkäiksi HbF:n indusoimisessa kliinisissä tilanteissa, parempi mekaaninen ymmärrys molekulaarisista lähtökohdista, jotka ovat välttämättömiä normaalin sikiön ja aikuisen välisen hemoglobiinin vaihtumisen kannalta, lupaa paljon tehokkaampien ja tarkemmin kohdennettujen lähestymistapojen kehittämistä HbF:n induktiota varten. Globiinigeenien molekyylikloonausta seuranneina vuosikymmeninä tunnistettiin erilaisia transkriptiotekijöitä, joilla oli rooli globiinigeenien säätelyssä (Cantor ja Orkin 2002). Tällaisia transkriptiotekijöitä olivat esimerkiksi GATA1, KLF1 ja SCL/TAL1. Näiden tekijöiden roolin tutkimista globiinigeenien säätelyssä vaikeutti kuitenkin näiden tekijöiden laaja rooli erilaistumisessa ja niiden pleiotrooppiset roolit globiini- ja erytroidigeenien säätelyssä. Mikään näistä tekijöistä ei näyttänyt olevan spesifinen säätelijä sikiön hemoglobiinin vaihtumisessa aikuisen hemoglobiiniksi. Kesti lähes kolme vuosikymmentä siitä, kun globiinigeenit alun perin kloonattiin, ennen kuin tämän prosessin spesifiset säätelijät tunnistettiin.

Tärkeitä vihjeitä tällaisten tekijöiden identiteetistä saatiin ihmisen luonnollisen geneettisen vaihtelun tutkimisesta. Useat ryhmät tavoittelivat HbF-tasojen yleisen geneettisen vaihtelun perusteita sekä kohdennettujen että genominlaajuisten assosiaatiotutkimusten (GWAS) avulla (Menzel ym. 2007; Thein ym. 2007; Lettre ym. 2008; Uda ym. 2008). Näiden tutkimusten tuloksena tunnistettiin kolme genomista lokusta, joissa on yhteisiä variantteja, jotka vaikuttavat HbF-tasoihin. Näitä olivat BCL11A-geenin alue kromosomissa 2, HBS1L- ja MYB-geenien välinen intergeeninen alue kromosomissa 6 ja kromosomissa 11 sijaitsevan β-globiinilokuksen variantit. Viimeaikaiset tutkimukset, joissa näitä geneettisiä variantteja on kartoitettu tarkemmin, viittaavat siihen, että >50 prosenttia HbF-tasojen vaihtelusta voidaan selittää yhteisellä vaihtelulla näissä kolmessa lokuksessa (Galarneau ym. 2010). Vaikka HbF-tasoilla uskotaan olevan ∼80 %:n suuruinen periytyvä geneettinen komponentti, on tärkeää pitää mielessä, että yhteisistä geneettisistä variantteista havaittu additiivinen geneettinen vaihtelu jättää huomiotta mahdolliset korkeamman asteen geneettiset vuorovaikutukset, joita ei ehkä havaita, ja siksi tulevissa tutkimuksissa on vielä selvitettävä, missä määrin HbF-tasot määräytyvät geneettisesti (Zuk ym., ). 2012).

Sinkkisormitranskriptiotekijä BCL11A:ssa havaittujen HbF-tasoihin liittyvien varianttien alustava havaitseminen johti ensimmäiseen tutkimukseen, jossa tarkasteltiin hypoteesia, jonka mukaan BCL11A voi olla HbF-ekspression säätelijä (Sankaran ym. 2008). Aiemmat työt olivat viitanneet siihen, että BCL11A on kriittinen transkriptionaalinen säätelijä, joka osallistuu B-lymfopoieesiin ja neurogeneesiin (Sankaran ym. 2010). BCL11A:n proteiinitasot näyttivät korreloivan ekspression kehitysvaiheen kanssa siten, että primitiivisissä ja sikiön maksan definitiivisissä erytroidisoluissa, jotka ekspressoivat runsaasti γ-globiinia, BCL11A:n täyspitkän muodon ekspressio oli vähäistä tai puuttui kokonaan. Tämä tulos viittaa siihen, että tämä geenituote toimi γ-globiinigeenien repressorina. Tämän suoraksi testaamiseksi BCL11A:n tyrmääminen lyhyen hiusneulan RNA:n (shRNA) avulla suoritettiin primaarisissa aikuisten erytroidien esiasteissa, ja γ-globiinin ilmentyminen voitiin indusoida voimakkaasti tällaisella tyrmäämisellä. γ-globiinin induktion aste näytti olevan yhteydessä BCL11A:n knockdownin laajuuteen. Mielenkiintoista on, että suuria häiriöitä erytropoieesissa ei näyttänyt esiintyvän huolimatta havaitusta voimakkaasta γ-globiinin induktiosta. Jatkotutkimukset ovat osoittaneet samankaltaisia tuloksia, kun BCL11A:n ilmentymistä on tyrmätty shRNA:n avulla (Borg ym. 2010; Zhou ym. 2010; Wilber ym. 2011). Lisäksi osoitettiin, että BCL11A on suoraan vuorovaikutuksessa ihmisen β-globiinilokuksen kromatiinin kanssa primaarisissa erytroidisoluissa ja että se näytti toimivan osana kompleksia transkriptiotekijä GATA1:n ja NuRD-kromatiinin uudelleenmuokkaus- ja repressorikompleksin kanssa (Sankaran ym. 2008). Mielenkiintoista on, että NuRD-kompleksi sisältää HDAC:eja 1 ja 2, joiden on ehdotettu olevan kriittisiä HDAC:eja, joita tarvitaan HbF:n vaimentamiseen (Bradner ym. 2010). Lisäksi on ehdotettu, että transkriptiotekijä SOX6 voi tehdä yhteistyötä BCL11A:n kanssa auttaakseen vaientamaan γ-globiinigeenit ihmisillä, ja se voi olla välttämätön näiden globiinigeenien proksimaalisen promoottorin sitoutumisessa (Xu ym. 2010).

Vaikka hemoglobiinin kytkeytyminen hiirimalleissa, jopa niissä, joissa on ihmisen β-globiinilokuksen siirtogeeni, näyttää poikkeavan ihmisillä havaitusta globiinin ilmentymisen normaalista ontogeneesistä, BCL11A:n evolutiivisesti konservoitunut rooli globiinigeenien hiljentämisessä ja kytkeytymisessä on osoitettu hiirillä (Sankaran ym. 2009; McGrath ym. 2011). Hiirillä, joilta puuttuu BCL11A, näyttäisi olevan normaali erytropoieesi, mutta ne eivät pysty täysin hiljentämään alkion globiinigeenejä lopullisissa erytroidisoluissa ja sallivat jonkin verran pysyvää γ-globiinin ilmentymistä, kun ihmisen ehjä β-globiinilokus on läsnä. Nämä havainnot vahvistavat BCL11A:n merkitystä kriittisenä välittäjänä globiinin vaihtamisessa nisäkkäillä. Vaikka tässä ensimmäisessä tutkimuksessa käsiteltiin BCL11A:n roolia hiirten globiinin vaihtumisen kehitysprosessissa (Sankaran ym. 2009), uudemmassa tutkimuksessa BCL11A:n ehdollista inaktivointia käytettiin osoittamaan, että indusoitavalla inaktivoinnilla voidaan saada aikaan vankka ja samankaltainen γ-globiinigeenin induktio kuin silloin, kun inaktivointi tapahtuu aikaisemmissa ajankohdissa (Xu ym. 2011). Lisäksi, vaikka globiinigeenien säätely on erilaista ihmisten ja hiirten välillä, BCL11A:n inaktivointi osoittautui riittäväksi parantamaan sirppisolutaudin hiirimalleissa havaittuja hematologisia ja patologisia piirteitä, mikä on tärkeä periaatteellinen todiste BCL11A:n kohdentamisen potentiaalisesta tehokkuudesta HbF:n indusoimiseksi (Xu ym. 2011).

Tarkat mekanismit, joilla BCL11A vaimentaa γ-globiinigeenin ilmentymistä, ovat edelleen epäselvät. Tuoreen tutkimuksen mukaan tämä saattaa tapahtua sekä vuorovaikutusten kautta transkriptiotekijöiden, kuten SOX6:n, kanssa, jotka sitoutuvat kromatiiniin proksimaalisilla γ-globiinin promoottoreilla, että pitkäkestoisten vuorovaikutusten kautta erilaisten alueiden kanssa koko β-globiinin geeniryhmässä (Xu ym. 2010). Kun BCL11A puuttuu, β-globiinilokuksen konformaatio muuttuu siten, että ylävirran puoleinen tehostin, jota kutsutaan lokuksen kontrollialueeksi, on vierekkäin transkriptiivisesti aktivoituneiden γ-globiinigeenien kanssa. Samanlainen ilmiö tapahtuu, kun soluja käsitellään HDAC-inhibiittoreilla, jotka indusoivat γ-globiinigeenin ilmentymistä (Bradner ym. 2010). On kuitenkin epäselvää, ovatko nämä konformaatiomuutokset suoraan BCL11A:n välittämiä vai tapahtuvatko nämä muutokset toissijaisesti BCL11A:n (tai HDAC:n) eston HbF:ää indusoivan vaikutuksen seurauksena. Nämä havainnot tukevat kuitenkin vahvasti käsitystä siitä, että BCL11A:lla näyttää olevan suora rooli γ-globiinin ilmentymisen hiljentämisessä β-globiinilokuksen sisällä. Kartoittamalla erilaisia deletioita ihmisen β-globiinilokuksessa, jotka johtavat joko δβ-talassemiaan, jossa HbF:n määrä lisääntyy vaatimattomasti ja globiiniketjujen epätasapaino säilyy jonkin verran, tai HPFH:hon, jossa HbF:n määrä lisääntyy jyrkästi ja globiiniketjujen synteesi on tasapainossa, osoitettiin, että δ-globiinigeenin yläjuoksulla oleva N3-kb:n suuruinen alue on välttämätön γ-globiinigeenien hiljentämiselle (kuva 2) (Sankaran ym. 2011c). Mielenkiintoista on, että tällä alueella on BCL11A:n ja sen kumppaneiden, kuten GATA1:n ja HDAC1:n, sitoutumiskohtia. Huomattakoon, että tämä alue on myös itsenäisesti todettu tärkeäksi γ-globiinin hiljentämisen kannalta tutkimuksissa, jotka koskevat Corfu-talassemian deletioita ihmisillä (Chakalova ym. 2005). Tämä tutkimus tarjoaa tärkeää mekanistista tietoa siitä, miten BCL11A toimii HbF:n hiljentämiseksi, ja vahvistaa ihmisen luonnollisten mutaatioiden merkitystä tämän ihmiselle ainutlaatuisen kehitysprosessin ymmärtämisessä (kuva 2) (Sankaran ym. 2011c) (Sankaran ym. 2011c).

Kun otetaan huomioon nämä havainnot, BCL11A:n on todennäköisesti tärkeä terapeuttinen kohde. Se, että sen inaktivointi indusoi HbF:n ilman, että se johtaa merkittävään häiriöön erytropoieesissa, on hyvin lupaavaa, vaikka sillä tiedetään olevan merkittäviä vaikutuksia muissa linjoissa, kuten B-lymfosyyteissä, mikä korostaa in vivo -mallinnuksen ja -analyysin merkitystä osana meneillään olevia ponnisteluja BCL11A:n kohdentamiseksi HbF:n indusointiin. Lisätutkimukset, joissa tutkitaan BCL11A:n toimintamekanismeja, voivat johtaa parempiin ja tarkemmin kohdennettuihin lähestymistapoihin HbF-induktiota varten (Sankaran ym. 2011c). SOX6 voi myös olla potentiaalisesti lupaava kohde HbF-induktiolle (Xu ym. 2010), vaikka sen tiedetään olevan välttämätön normaalille erytropoieesille (Dumitriu ym. 2006). On kuitenkin raportoitu potilaasta, jolla oli SOX6:n heterotsygoottinen häiriö ja jolla ei ollut kohonneita HbF-pitoisuuksia, mikä viittaa siihen, että SOX6-geenillä voi olla annoskompensaatiomekanismi tai että tämän geenin ilmentymisen vähentämiselle voi olla tietty kynnysarvo, joka on välttämätön vankan HbF-induktion aikaansaamiseksi (Sankaran ym. 2011a). Tämä viittaa siihen, että SOX6:n pitämiselle mahdollisena HbF-induktiokohteena voi olla rajoituksia.

BCL11A:ta koskevien ensimmäisten tutkimusten jälkeen kahdessa tutkimuksessa ehdotettiin, että BCL11A:n ilmentymistä näyttäisi kontrolloivan erytroidi-spesifinen transkriptiotekijä KLF1 käyttämällä toisistaan riippumattomia ja toisiaan täydentäviä lähestymistapoja. Yhdessä tutkimuksessa hiiri, jolla oli KLF1:n hypomorfinen alleeli, johti alkion globiinin ilmentymisen kohoamiseen, ja ihmisen β-globiinilokuksen transgeeniset hiiret osoittivat pysyvää γ-globiinin ilmentymistä (Zhou ym. 2010). Tämän seurauksena tutkijat testasivat, voisiko sama säätely tapahtua ihmisen primaarisissa erytroidisoluissa ja voisivatko he osoittaa samanlaisen yhteyden shRNA-menetelmien avulla. Tutkijat osoittivat sitten, että tämä vaikutus ilmenee sekä KLF1:n suorien vaikutusten kautta β-globiinilokuksessa, mutta myös epäsuorien vaikutusten kautta, jotka välittyvät BCL11A:n vähentyneen ilmentymisen kautta KLF1:n knockdownin yhteydessä. Tämä tulos osoitti, että KLF1 oli BCL11A:n ilmentymisen suora positiivinen transkriptionaalinen säätelijä. Toinen ryhmä tutki geneettistä perustaa HPFH:n yhdentymättömälle muodolle, jonka oletettiin johtuvan KLF1:n missense-mutaatiosta tässä perheessä (Borg ym. 2010). Tutkijat pystyivät osoittamaan näiden potilaiden ja sairastumattomien kontrollien primaarisolujen avulla, että havaittu vaikutus johtui osittain KLF1:n BCL11A:ta vaimentavasta vaikutuksesta. Yksi jatkuvaa epävarmuutta aiheuttava alue liittyy ihmisen fenotyyppeihin, joita eri KLF1-mutaatiotapauksissa on havaittu. Vaikka alkuperäisessä raportissa kaikilla missense-mutaation saaneilla oli kohonnut HbF-ekspressio, on huomattava, että se vaihteli todellisuudessa 3 ja 19 prosentin välillä kokonaishemoglobiinipitoisuudesta. Lisäksi muissa heterotsygoottisia KLF1-mutaatioita ihmisillä koskevissa raporteissa on joko havaittu samanaikainen erytropoieesin häiriö tai vain vähäinen vaikutus HbF-ekspressioon (Arnaud ym. 2010; Satta ym. 2011). Uudemmat tutkimukset viittaavat siihen, että KLF1:n harvinaiset variantit todellakin liittyvät HbF:n kohoamiseen, mutta tämä ei näytä tapahtuvan johdonmukaisesti tai samassa määrin edes samankaltaisilla mutaatioilla (Gallienne ym. 2012). Tämän vaihtelun perusta on vielä selvittämättä, ja on tärkeää ymmärtää paremmin mekanismeja, joilla KLF1 vaikuttaa sekä suoraan että epäsuorasti HbF-ekspressioon. Tämä on ratkaisevan tärkeää kaikissa tulevissa töissä, joissa KLF1:tä yritetään kohdistaa HbF:n induktioon, erityisesti jos halutaan välttää tällaisen eston haitalliset vaikutukset erytroidien erilaistumiseen. Kun otetaan kuitenkin huomioon KLF1:n spesifisyys erytroidilinjassa ja jos KLF1:n globiinigeeniä säätelevä aktiivisuus voitaisiin kohdistaa spesifisesti, KLF1:tä olisi silti pidettävä ehdokkaana HbF:n indusoimiseksi.

HbF-tasoihin ihmisillä liittyvien BCL11A:ssa havaittujen yleisten geneettisten varianttien lisäksi GWAS-tutkimukset osoittivat, että HBS1L- ja MYB-geenien intergeenisellä kromosomilla 6 oli variantteja, joilla näyttäisi olevan dramaattinen vaikutus HbF-tasoihin ihmisillä (Menzel ym. 2007; Thein ym. 2007; Lettre ym. 2008; Uda ym. 2008). Sen toimintamekanismin ymmärtäminen, jolla nämä variantit johtavat muutoksiin HbF-tasoissa, on tärkeää, sillä tämän lokuksen geneettisillä variantteilla näyttää olevan yhtä suuri tai ehkä jopa suurempi vaikutus β-hemoglobinopatioiden kliiniseen sairastavuuteen kuin BCL11A:n lokuksen varianteilla (Galanello ym. 2009; Nuinoon ym. 2010). Mielenkiintoista on, että tämä alue sisältää erilaisia säätelyelementtejä, joilla on ehdotettu olevan tärkeä rooli MYB:n ilmentymisen säätelyssä erytroidisissa esiasteissa (Mukai ym. 2006; Wahlberg ym. 2009; Stadhouders ym. 2011). Vaikka HBS1L:n yliekspressio ei näyttänyt vaikuttavan γ-globiinin ilmentymiseen K562-erytroleukemiasoluissa, MYB:n yliekspressio näytti vaikuttavan näissä soluissa tuotetun γ-globiinin määrään (Jiang ym. 2006). Lisäksi ihmisistä peräisin olevien primaaristen erytroidi-alkueläinten viljelmissä, joissa HbF:n ilmentyminen oli suurempaa, MYB:n ilmentyminen oli useammin vähentynyt (Jiang ym. 2006).

Jatkona klassiselle kliiniselle havainnolle, jonka mukaan potilailla, joilla on kromosomi 13:n trisomia, sikiöaikana tapahtuva hemoglobiininvaihdos sikiöaikana tapahtuvaksi on hidastunut, ja että heillä on edelleen HbF:n pysyvää ilmentymistä (Huehns ym. 1964; Sankaran ja Sapp 2012), viimeaikaiset tutkimukset ovat tarjonneet lisänäyttöä siitä, että MYB:llä voi olla rooli HbF:n ilmentymisen säätelyssä. Hienokartoittamalla ja suorittamalla integratiivinen genomianalyysi geeneistä kromosomissa 13 sijaitsevalla alueella, jonka katsotaan olevan välttämätön HbF:n kohoamisen kannalta potilailla, joilla on kromosomin 13 osittainen trisomia, havaittiin, että siellä oli kaksi pientä ∼22-nukleotidista RNA-molekyyliä, jotka olivat parhaita ehdokkaita tällaiseen toimintaan, mikroRNA:t 15a ja 16-1 (Sankaran ym. 2011b). Näiden mikroRNA:iden yliekspressio primaarisissa aikuisten erytroidisoluissa viljelyssä johti γ-globiinin tuotannon lisääntymiseen. Tutkittaessa näiden mikroRNA:iden kohteita havaittiin, että yksi tärkeä kohde erytroidisoluissa oli MYB. MYB:n suora tyrmäys primaarisissa aikuisten erytroidien esiasteissa johti dramaattiseen γ-globiinin tuotannon lisääntymiseen (Sankaran ym. 2011b), mikä yhdistää tämän historiallisen havainnon harvinaisesta ihmisen aneuploidiaoireyhtymästä uudempaan työhön, jossa tutkitaan molekulaarisia mekanismeja, jotka säätelevät HbF:n tasoja.

Mekanismi, jolla MYB voi vaikuttaa HbF:n tasojen säätelyyn, on edelleen epäselvä. Tämä voi johtua vaikutuksesta erytropoieesin kinetiikkaan tai vaihtoehtoisesti se voi tapahtua myös suoran vaikutuksen seurauksena β-globiinilokuksessa (Higgs ja Wood 2008). Tällaisten mekanismien tutkiminen edellyttää lisätyötä, ja ne ovat erittäin lupaavia pyrittäessä kohdentamaan tätä molekyyliä terapeuttisesti HbF:n induktioon. On olemassa huoli siitä, että MYB:n kohdentamisella voisi olla ei-toivottuja sivuvaikutuksia, erityisesti kun otetaan huomioon MYB:n pleiotrooppinen rooli hematopoieesissa (Emambokus ym. 2003; Carpinelli ym. 2004). Viimeaikaiset työt viittaavat kuitenkin siihen, että tällaiset strategiat voivat itse asiassa olla lupaavia, sillä Myb:n osittaisella tyrmäyksellä hiirissä oli vain vähäinen vaikutus normaaliin in vivo -verenmuodostukseen, mutta se esti dramaattisesti leukemioiden etenemisen (Zuber ym. 2011a). Siksi MYB:n osittainen estäminen voi olla arvokas strategia HbF:n indusoimiseksi. HBS1L-MYB:n intergeenisen alueen varianttien ja BCL11A:n lokuksen varianttien vaikutusten additiivisuus (Lettre ym. 2008; Galanello ym. 2009; Nuinoon ym. 2010) viittaa siihen, että molempien näiden reittien kohdentaminen yhdessä voisi tuottaa vielä voimakkaampia vaikutuksia kuin jommankumman reitin kohdentaminen yksinään.

Vaikka edellä käsitellyt HbF:n säätelyä säätelevät tekijät on löydetty ihmisgeneettisten tutkimusten avulla, mikä vahvistaa niiden in vivo -merkityksen ihmisillä, myös useiden muiden molekyylien on ehdotettu näyttelevän roolia γ-globiinigeenin säätelyssä erilaisissa tutkimuksissa, joissa on käytetty soluviljelyssä käytettäviä lähestymistapoja tai hiirimalleja (taulukko 1). Näitä molekyylejä käsitellään jäljempänä. On tärkeää pitää mielessä, että useimpiin tällä hetkellä saatavilla oleviin kokeellisiin järjestelmiin, joita käytetään γ-globiinigeenin säätelyn tutkimiseen, liittyy rajoituksia. Ihmisen primaariset erytroidisolut näyttävät sallivan sellaiset manipulaatiot, jotka mahdollistavat γ-globiinin tuotannon lisääntymisen, mikä ei välttämättä ole aina merkityksellistä ihmisillä in vivo. Lisäksi monet ärsykkeet, joiden tiedetään indusoivan γ-globiinin tuotantoa in vivo ihmisillä, mukaan lukien erityyppiset stressierytropoieesit ja hydroksiurea-hoito, eivät toimi niin, että ne indusoisivat γ-globiinin tuotantoa humanisoiduissa hiirimalleissa (Pace ym. 1994; Sankaran ym. 2009), mikä korostaa tärkeää rajoitusta negatiivisten löydösten tulkitsemisessa tässä kokeellisessa järjestelmässä. Näin ollen on noudatettava varovaisuutta tulkittaessa kokeellisia tuloksia, joita ei tueta ihmisgeneettisistä tutkimuksista tai ihmisillä tai kädellisillä in vivo tehdyistä tutkimuksista saaduilla todisteilla.

Tarkastelemalla proteiineja, jotka sitoutuvat γ-globiinigeenien promoottorissa esiintyviin suoriin toistuviin elementteihin, orpojen ydinhormonireseptorien TR2:n ja TR4:n on ehdotettu toimivan γ-globiinigeenien ilmentymisen repressoreina (Tanabe ym. 2002, 2007; Cui ym. 2011). Paradoksaalista kyllä, TR2:n ja TR4:n yliekspressio siirtogeenisissä hiirimalleissa johtaa γ-globiinin lisääntyneeseen ilmentymiseen, ja kun sitä yliekspressoidaan sirppisolusairauden hiirimalleissa, se voi johtaa näiden hiirten hematologisten ja patologisten oireiden osittaiseen paranemiseen (Campbell ym. 2011). Näiden havaintojen taustalla olevat mekanismit ja niiden merkitys ihmisen globiinigeenin säätelyyn on vielä selvittämättä TR2:n ja TR4:n osalta. Lisäksi orpojen ydinhormonien ydinreseptorin COUP-TFII:n on ehdotettu myös sitoutuvan suoriin toistoihin ja tukahduttavan γ-globiinin promoottoria ihmisillä (Filipe ym. 1999). Käyttämällä aikuisten primaaristen erytroidisolujen in vitro -viljelmiä osoitettiin, että sytokiinit, kuten SCF, näyttävät alentavan COUP-TFII:n ilmentymistä ja kromatiinin miehitystä β-globiinilokuksessa, mikä johtaa γ-globiinin lisääntyneeseen ilmentymiseen (Aerbajinai ym. 2009). Lisäksi COUP-TFII:n suora alaspäin säätely pienten häiritsevien RNA:iden (siRNA:iden) avulla voi johtaa γ-globiinin tuotannon lisääntymiseen (Aerbajinai ym. 2009). Tarvitaan lisätutkimuksia COUP-TF:n roolista HbF:n säätelyssä, jotta sen fysiologista roolia ihmisessä voidaan ymmärtää paremmin.

Uudemmissa tutkimuksissa on myös ehdotettu PRMT1:n ystäväksi (FOP1) nimetyn geenin roolia γ-globiinin geeniekspression tukahduttamisessa (van Dijk ym. 2010). FOP1:n knockdown johtaa kohonneeseen HbF-ekspressioon ihmisen aikuisten erytroidisoluissa viljelyssä. Tämän oletettiin johtuvan SOX6:n vähentyneestä ilmentymisestä, jonka knockdownin tiedetään myös lisäävän γ-globiinin tuotantoa (Xu ym. 2010). Lisätyötä tarvitaan näiden havaintojen vahvistamiseksi, sen ymmärtämiseksi, onko tällä geenillä merkitystä myös laajemmin erytropoieesissa, ja näiden havaintojen taustalla olevan mekanismin tutkimiseksi.

Joissain tutkimuksissa on myös ehdotettu, että vaihevalintaproteiinilla NF-E4 olisi merkitystä γ-globiinin ilmentymisen aktivaattorina ihmisillä (Jane ym. 1995; Zhao ym. 2006). On ehdotettu, että NF-E4:n lyhyellä muodolla voi olla rooli γ-globiinigeenien tukahduttamisessa estämällä NF-E4:n normaalia aktivoivaa toimintaa näiden geenien promoottorissa (Zhou ym. 2004). Kaikki nämä tutkimukset ovat perustuneet kokeisiin, jotka on tehty viljellyissä soluissa ja proteiinikompleksien biokemialliseen puhdistukseen K562-soluista, ja siksi tarvitaan lisätyötä, jotta voidaan vahvistaa tämän geenin fysiologinen rooli γ-globiinin ilmentymisessä ja ymmärtää paremmin mekanismeja, joiden kautta tämä kompleksi saattaa vaikuttaa ihmisen globiinigeenien säätelyn muuttamiseen.