Генетическая мутация вызывает семейную предрасположенность к дегенеративным заболеваниям головного мозга

Мутация гена, который помогает белкам мигрировать в центр генетического управления клетки – ядро ​​- и из него, повышает риск развития острой некротической энцефалопатии (АНЭ) для некоторых семей.

Это заключение глобального исследования, которое будет опубликовано в январе. 9 Американским журналом генетики человека, опубликованным в настоящее время в Интернете, под руководством исследователя из Медицинского центра детской больницы Цинциннати.

Исследователи изучили случаи, когда у здоровых детей развивался ANE вскоре после заражения обычными детскими инфекциями, такими как грипп A или парагрипп. Исследование показало, что у детей были мутации гена RANBP2, который выполняет несколько функций в клетке. По словам ведущего исследователя Дерека Э. Нейлсон, М.D., врач / исследователь в отделе генетики человека в Cincinnati Children’s.

По данным исследовательской группы, в которую входили исследователи из 30 учреждений в США и за рубежом, до сих пор неясно, как мутация приводит к АНЭ в предрасположенных семьях и отдельных лицах. Ген RANBP2 кодирует белок RANBP2, расположенный на цитоплазматической поверхности так называемой ядерной поры. Он помогает ядерной поре доставлять белки в ядро ​​и из него, регулирует важные этапы деления клеток, изменяет химический состав других белков и взаимодействует с компонентами производства энергии.

"Это исследование открывает новые возможности для исследований, особенно наше неожиданное открытие, что миссенс-мутация в части ядерной поры предрасполагает людей к вызванным инфекцией неврологическим заболеваниям," сказал доктор. Нилсон. "Чтобы предотвратить или уменьшить неврологическое повреждение, вызванное ANE, очень важно определить, как миссенс-мутации в RANBP2 предрасполагают определенных людей к заболеванию."

Это открытие также побудило исследовательскую группу рекомендовать, чтобы ANE, связанный с мутацией RANBP2, был обозначен как ANE1. Они также рекомендовали учитывать ANE1 и мутацию RANBP2 при дифференциальной диагностике пациентов с симптомами, соответствующими ANE.

При миссенс-генной мутации одна часть ДНК гена реконфигурируется таким образом, что определенные аминокислоты, которые образуют строительные блоки белков, заменяются одна на другую. Это изменение может нарушить функцию белка или, теоретически, вызвать цепные биологические реакции, ведущие к болезни.

В случае RANBP2 исследователям все еще необходимо выяснить, вызывает ли мутация восприимчивость к болезням, нарушая основные функции белка, или запускает новую цепь биологических событий. Они подозревают последнее и планируют в будущем исследовать, как мутация может повлиять на функцию митохондрий. Митохондрии – это специализированные части клетки, которые контролируют производство энергии.

Мутация RANBP2 – не единственный ген восприимчивости к болезни, хотя исследователи заявили, что на ее долю приходится 75 процентов семейных или рецидивирующих случаев в текущем исследовании, обнаруженных в 12 из 16 семей. Мутации гена сама по себе недостаточна, чтобы вызвать полномасштабный ANE1. По словам исследователей, дополнительные генетические факторы и факторы окружающей среды, такие как конкретный биологический путь распространения вируса и состояние питания человека, также могут быть важными факторами.

В исследовании приняли участие около двухсот детей и взрослых из 35 неродственных семей, у 50 из которых были подтвержденные эпизоды ANE. Девятнадцать пациентов европейского, азиатского или африканского происхождения имели единичные случаи ANE. Ни у одного из участников с изолированным ANE, а также у более тысячи здоровых пациентов из контрольной группы не было мутации RANBP2. Остальные участники были из 16 семей европейского происхождения, страдающих семейными или рецидивирующими формами заболевания.

В одной семье, занимавшей центральное место в данном исследовании, у 16 ​​членов семьи были клинические симптомы ANE. Наличие заболевания подтверждено патологическим обследованием двух детей, умерших от болезни. Около половины членов семьи также несли генную мутацию. Из них чуть менее половины имели предыдущий эпизод ANE, и около половины людей, которые заболели, имели рецидивы ANE, говорят исследователи.

Первоначально ANE был обнаружен в Азии, и теперь известно, что он поражает детей во всем мире. Считается, что случаи в США занижены, доктор. Нилсон сказал. Заболевание, как известно, вызывает неврологические травмы у детей после распространенных инфекций, таких как грипп. По данным U.S. Центры по контролю за заболеваниями, болезнь включает поражения головного мозга и ствола головного мозга. Заболевание быстро прогрессирует, появляются симптомы, которые включают кашель, рвоту и диарею в сочетании с неврологической дисфункцией, изменением сознания и судорогами. Заболевание часто приводит к летальному исходу или может привести к долгосрочным проблемам со здоровьем у выживших пациентов.

Источник: Медицинский центр детской больницы Цинциннати