10% Vrodenou srdcovou vadou nie sú zdedené od rodičov

10% detí, ktoré sa narodili s kardiovaskulárnymi anomálie majú genetickú mutáciu, ktorá vznikla už v priebehu vývoja plodu.

Nie sú spojené s genetickou záťažou rodičov.

To sú výsledky nedávnej štúdie, vydanej v časopise Nature «» na 12. mája.

Tisíce detí každý rok sa rodí s ťažkým malformácií kardiovaskulárneho systému. Tieto choroby sa nazývajú vrodené, ale tento termín neznamená, že by boli zdedené od jedného z rodičov. Určitá časť (ako sme videli, je to 10%) týchto chýb vzniknutých po počatí, počas prenatálneho vývoja dieťaťa. To je ovplyvnené predovšetkým faktory životného prostredia.

Vrodené chyby sa môže objaviť v podobe obštrukcií srdca a okolitých krvných ciev otvory, alebo naopak, v kontakte s krvou, kde to by nemalo byť. Vrodené srdcové chyby sú veľmi časté - 6 z 1000 detí sa rodí s takýmito problémami. Ale moderná medicína je vo väčšine prípadov schopní pomôcť chorým deťom. V Spojených štátoch, napríklad, 85% detí s vrodenými srdcovými chybami prežiť až do dospelosti. Mnoho vrodené vady odstránené chirurgicky skoro po narodení. Ale problém je, že moderná veda nevie nič o dôvodoch ich výskyte a účinných metód prevencie.

Spontánna mutácie sú zodpovedné za časť vrodených srdcových vád

Veľký počet narodených detí s srdcových vád má úplne zdravé rodičia, bratia a sestry. Táto skutočnosť naznačuje, že chyby môže byť spôsobené spontánnym genetické mutácie, ktoré nemôžu byť ovplyvnené, a ktoré nemožno predvídať. Tieto mutácie sa vyskytujú v embryu po počatí, pridelený mutácie de novo - mutácie, ktoré neboli prenesené z rodičov.

Výskumník z Institute of Medicine z Howard Hughes (HHMI) Richard Lifton, ktorý tiež pracuje na Yale School of Medicine, povedal: "Až do nedávnej doby sme jednoducho nemali technológiu vyskúšať túto možnosť."

Výskumný tím tiež Christine Sidman Brigham nemocnice žien (Boston), výskumníci z Mount Sinai Medical Center a University of Pennsylvania. Spolupracovali pre štúdium vrodených srdcových vád v konzorciu PCCC (pediatrické srdcová Genomics Consortium), ktorá je súčasťou Národného ústavu pre srdce, pľúca a krv USA.

Vedci použili špičkovú sekvenčná DNA technológia, ktorá umožňuje rýchlo a presne porovnávať kódujúce oblasti genómu u detí s vrodeným ochorením srdca a ich rodičia. Ukázalo sa, že asi 10% závažných prípadov vrodených srdcových ochorení sú spôsobené mutáciami de novo.

Mnoho mutácií ležať v epigenomu

Lifton vysvetľuje, že ťažké vrodené srdcové chyby boli spôsobené stoviek rôznych mutácií - tieto mutácie sa zahustí a má výrazný vplyv na kľúč potrebný pre vývoj génov. Tieto gény vplyv na systém zvláštnych signálov, ktoré regulujú expresiu - na epigenomu.

Vedci začali zhromažďovať a analyzovať genomických dáta z 362 rodín, v ktorých obaja rodičia boli zdraví a nemali históriu kardiovaskulárnych abnormalít, a dieťa sa narodil s ťažkým srdcovým ochorením. Po porovnaní genómov v týchto rodín možno vysledovať mutácie DNA, ktoré sa nachádzajú iba v choré dieťa. Na štúdium sa prijalo ďalších 264 rodín, v ktorých ani rodičia ani deti mali kardiovaskulárne abnormality. Táto skupina bola použitá pre porovnanie.

Vedci sa zamerali pátranie po tzv ekzom - časť genómu, vytvorené exóny. Ekzom zahŕňa všetky exóny genómu, ktoré kódujú oblasti génov - je miesto, kde sa obvykle sú mutácie, ktoré spôsobujú ochorenia.

Všetky deti (s alebo bez mutáciou samo o sebe) viacmenej rovnaký počet mutácií de novo. Zistilo sa však, jasný rozdiel v umiestnení týchto mutácií. Seidman hovorí: "Mutácia u pacientov s vrodeným ochorením srdca, sú oveľa pravdepodobnejšie, že bude v génoch, ktoré sú charakterizované silnejšie expresiu v rozvojovom srdca".

Sidman vysvetľuje, že deti s ťažkými srdcovými chybami malo mutácie v týchto génoch, v priemere 7,5 krát častejšie ako u zdravých detí. Mutácie boli nájdené v mnohých génoch detí vyšetrených. Ale len jeden spôsob, ako bolo jasne spojené s výskytom abnormalít kardiovaskulárneho systému. Táto cesta pomáha regulovať génovú aktivitu, tým, že riadi spôsob, akým naša DNA je "zabalený" v bunke.

Náš genetický materiál je veľmi závislá na histónov - nukleoproteínov, ktoré sa podieľajú na "obal" oddelených reťazcov DNA do chromozómov. Metylovej skupiny sa pridajú k týmto proteínom ovládať pre aktiváciu alebo deaktiváciu niektorých génov. U detí s vrodenou srdcovou vadou, sme zistili, mnohopočetné mutácie v týchto génoch, ktoré majú vplyv na metylácii histónov.

Všeobecne platí, Lifton a Seidman k záveru, že približne 1/3 mutácií de novo, ktoré predstavujú 10% vrodených srdcových vád, ktoré vznikajú v ceste Histon metylácie. Jediná mutácia iba jednu kópiu génu týmto spôsobom môže významne zvýšiť pravdepodobnosť abnormality kardiovaskulárneho systému.

nových de novo mutácií lov pomocou sekvenovania DNA technológia môže pomôcť pri štúdiu príčin ďalšia ťažká vrodená choroba - autizmom. Vo svojej analýze, Lifton a jeho tím zistené charakteristické mutácie v rovnakých génov, ktoré sú tiež zodpovedné za rozvoj ochorenia srdca. Rovnaká dráha môže byť spojená s autizmom. Autori sa domnievajú, že "tento prístup môže odomknúť tajomstvo sadu vrodených chorôb."

Identifikácia mutácií nemôže samo o sebe pomôže ľudstvu predchádzať vrodené ochorenia, ale vedomosti o genetických mechanizmov raz lekári dať zbraň efektívnejšie s nimi vysporiadať.

Delež v družabnih omrežjih:

Podobno