Genetinės mutacijos padeda nustatyti naują smegenų vystymosi sutrikimą

Mokslininkai nustatė naują genetinę nervų vystymosi ligą, kuri gali sukelti žmonių augimo sulėtėjimą, priepuolius ir mokymosi problemas. Jų išvados skelbiamos žurnale „eLife“.

Sutrikimą sukelia recesyviška geno CAMK2A mutacija, žinoma dėl savo vaidmens reguliuojant gyvūnų mokymąsi ir atmintį. Tyrėjai mano, kad neveikiantys CAMK2 genai gali prisidėti ir prie kitų neurologinių sutrikimų, tokių kaip epilepsija ir autizmas. Rezultatai gali atverti potencialius naujus būdus gydyti šias sąlygas.

„Kiekvienais metais nemaža dalis vaikų gimsta su augimo vėlavimu, neurologiniais defektais ir protine negalia“, - sakė vyresnysis autorius dr. Bruno Reversade'as, Medicinos biologijos instituto ir Molekulinės ir ląstelių biologijos instituto tyrimų direktorius A * STAR, Singapūras, kuris prižiūrėjo tyrimą.

„Nors kai kuriems pacientams buvo nustatytos specifinės genetinės mutacijos, priežastis daugeliu atvejų lieka nežinoma. Naujų mutacijų nustatymas ne tik padėtų suprasti neurologines ligas apskritai, bet ir padėtų gydytojams diagnozuoti panašių simptomų turinčius vaikus ir (arba) atlikti genetinius tyrimus laukiantiems tėvams “.

Tyrimas prasidėjo tada, kai mokslininkams buvo žinoma apie porą jaunų brolių ir seserų, kuriems pasireiškė neurologinės raidos vėlavimas su dažnais, nepaaiškinamais priepuoliais ir traukuliais. Nors jų kūnas vystėsi normaliai, jie nebuvo įgiję galimybės vaikščioti ar kalbėti.

"Mes tikėjome, kad vaikai turėjo naujų mutacijų CAMK2A, ir norėjome sužinoti, ar tai tiesa", - sakė Reversade'as.

Sveiką, veikiantį CAMK2A baltymą sudaro keli subvienetai. Naudodami genomo metodą, vadinamą egzomų sekvenavimu, mokslininkai atrado vieną kodavimo klaidą, darančią įtaką pagrindinei CAMK2A geno liekanai, neleidžiančiai jo subvienetams teisingai surinkti.

Po to mokslininkai savo tyrimus perkėlė į apvalųjį kirminą Caenorhabditis elegansir pastebėjo, kaip ši konkreti mutacija sutrikdo CAMK2A gebėjimą užtikrinti tinkamą neuronų ryšį ir normalią motorinę funkciją. Tai rodo, kad ši mutacija iš tikrųjų yra brolių ir seserų pastebėtų neurodevelopment defektų priežastis.

Pasak mokslininkų, šis naujas sutrikimas gali būti pirmoji žmogaus liga, kurią sukelia paveldimos mutacijos abiejose CAMK2A geno kopijose. Be to, neseniai paskelbtame kitame tyrime buvo nustatytos vieno egzemplioriaus mutacijos tiek CAMK2A, tiek CAMK2B, kurios sukėlė protinę negalią, kai tik atsirado mutacijos.

„Mes norėtume atkreipti šias išvadas į vaikų genetikos srityje dirbančių asmenų, tokių kaip gydytojai ir genetikos patarėjai, nes tikriausiai yra daugiau nediagnozuotų vaikų, turinčių panašių simptomų, turinčių CAMK2A geno mutacijų“, - aiškina bendra pirmasis autorius dr. Franklinas Zhongas, „Reversade“ laboratorijos mokslininkas A * STAR.

„Neurologai, dirbantys norėdami suprasti vaikų smegenų raidą, neuronų funkciją ir atminties formavimąsi, taip pat turi atsižvelgti į šią naują ligą, nes CAMK2A yra susijęs su šiais procesais. Ateityje būtų įdomu išbandyti, ar CAMK2A aktyvumo atkūrimas gali suteikti terapinės naudos pacientams, sergantiems šia liga, taip pat tiems, kurie turi susijusių neurologinių sutrikimų “.

Šaltinis: „eLife“