Ģenētiskās mutācijas palīdz identificēt jaunus smadzeņu attīstības traucējumus
Zinātnieki ir identificējuši jaunu ģenētisku neiroloģiski attīstītu slimību, kas cilvēkiem var izraisīt augšanas aizkavēšanos, krampjus un mācīšanās problēmas. Viņu atklājumi tiek publicēti žurnālā eLife.
Traucējumus izraisa recesīva gēna CAMK2A mutācija, kas pazīstama ar savu lomu dzīvnieku mācīšanās un atmiņas regulēšanā. Pētnieki uzskata, ka disfunkcionāli CAMK2 gēni varētu veicināt arī citus neiroloģiskus traucējumus, piemēram, epilepsiju un autismu. Secinājumi varētu pavērt potenciālus jaunus ceļus šo apstākļu ārstēšanai.
"Ievērojams skaits bērnu katru gadu pasaulē piedzimst ar augšanas kavēšanos, neiroloģiskiem defektiem un intelektuālās attīstības traucējumiem," sacīja vecākais autors Dr Bruno Reversade, Medicīniskās bioloģijas institūta un Molekulārās un šūnu bioloģijas institūta pētījumu direktors, A * STAR, Singapūra, kas uzraudzīja pētījumu.
"Lai gan dažiem pacientiem ir noteiktas specifiskas ģenētiskas mutācijas, daudzos gadījumos cēlonis joprojām nav zināms. Jauno mutāciju noteikšana ne tikai veicinātu mūsu izpratni par neiroloģiskām slimībām kopumā, bet arī palīdzētu ārstiem diagnosticēt bērnus ar līdzīgiem simptomiem un / vai veikt ģenētisko testēšanu gaidošajiem vecākiem. "
Pētījums sākās, kad zinātnieki uzzināja par pāris jauniem brāļiem un māsām, kuriem bija neiroloģiskās attīstības aizture ar biežiem, neizskaidrojamiem krampjiem un krampjiem. Lai gan viņu ķermenis bija normāli attīstījies, viņi nebija ieguvuši spēju staigāt vai runāt.
"Mēs uzskatījām, ka bērniem ir jaunas mutācijas CAMK2A, un mēs vēlējāmies noskaidrot, vai tā ir taisnība," teica Reversade.
Veselīgs, funkcionējošs CAMK2A proteīns sastāv no vairākām apakšvienībām. Izmantojot genomisko metodi, kas pazīstama kā eksoma sekvencēšana, pētnieki atklāja vienu kodēšanas kļūdu, kas ietekmē galveno CAMK2A gēna atlikumu, kas neļauj tā apakšvienībām pareizi salikt.
Pēc tam zinātnieki savus pētījumus pārcēla uz apaļo tārpu Caenorhabditis elegans, un pamanīja, kā šī konkrētā mutācija izjauc CAMK2A spēju nodrošināt pareizu neironu komunikāciju un normālu motora darbību. Tas liek domāt, ka šī mutācija patiešām ir brāļu un māsu novēroto neiroloģiskās attīstības defektu cēlonis.
Pēc pētnieku domām, šis jaunais traucējums var būt pirmā cilvēka slimība, ko izraisa iedzimtas mutācijas abās CAMK2A gēna kopijās. Turklāt citā nesen publicētajā pētījumā gan CAMK2A, gan CAMK2B tika identificētas vienas kopijas mutācijas, kas noveda pie intelektuālās attīstības traucējumiem, tiklīdz mutācijas notika.
"Mēs vēlētos pievērst šos atklājumus tiem, kas strādā bērnu ģenētikas jomā, piemēram, ārstiem un ģenētiskajiem konsultantiem, jo, iespējams, ir vairāk nediagnosticētu bērnu ar līdzīgiem simptomiem, kuriem ir mutācijas CAMK2A gēnā," skaidro līdzautore. pirmais autors Dr. Franklins Žongs, pētnieks Reversade laboratorijā A * STAR.
“Neirozinātniekiem, kas strādā, lai izprastu bērnības smadzeņu attīstību, neironu funkcijas un atmiņas veidošanos, jāņem vērā arī šī jaunā slimība, jo CAMK2A ir saistīta ar šiem procesiem. Nākotnē būtu interesanti pārbaudīt, vai CAMK2A aktivitātes atjaunošana var dot terapeitisku labumu pacientiem ar šo stāvokli, kā arī pacientiem ar saistītiem neiroloģiskiem traucējumiem. "
Avots: eLife
