Ученые предполагают, что существуют неизученные гены, связанные с развитием кардиомиопатии у детей

Кардиомиопатия может развиться в любом возрасте, она приводит к сердечной недостаточности и связана с летальными исходами. Предыдущие исследования основывались на анализе данных секвенирования генома исключительно взрослых людей. Ученые предположили, что у детей развитие кардиомиопатии может быть связано с мутациями не только в известных генах. Результаты исследования опубликованы в American Journal of Human Genetics.

Группа ученых провела анализ данных секвенирования экзомов 528 детей с кардиомиопатией из Регистра детских кардиомиопатий (Pediatric Cardiomyopathy Registry). Следуя рекомендациям по клинической интерпретации данных секвенирования, исследователям удалось установить генетическую причину этого заболевания, связанную с уже известными генами, в одной трети случаев. Также они обнаружили, что разные виды кардиомиопатий развиваются из-за мутаций в разных генах, а возраст начала заболевания варьирует в зависимости от молекулярного профиля. Более того, ученые выявили не описанные ранее генетические варианты и предположили, что есть еще гены, способствующие риску развития кардиомиопатий у детей.

«Результаты исследования показали, что изучение разнообразных популяций, включающих детей или людей неевропейского происхождения, имеют важное значение для повышения эффективности генетической диагностики», – пишет Стефани Уэр (Stephanie Ware) из Медицинского института Университета Индианы (Indiana University School of Medicine).

В исследовании приняли участие пациенты из 14 округов США и Канады с разными видами кардиомиопатий: большинству из них установлен диагноз дилатационная кардиомиопатия, примерно одной трети – гипертрофическая.

Сначала был проведен анализ 37 генов, ранее идентифицированных среди взрослого населения с кардиомиопатией. У 32% детей были обнаружены патогенные или вероятно патогенные варианты в этих генах, а у 35% ­– варианты с неопределенной клинической значимостью.

Ученые отметили, что разные виды детских кардиомиопатий связаны с разными генетическими вариантами (что соответствует исследованиям, проведенным среди взрослых). Для дилатационной кардиомиопатии диагностическая ценность модели, основанной на анализе 37 генов, составляет 19%; гипертрофической – 51,3%; рестриктивной – 50%. Этот показатель зависит и от возраста пациентов. Для детей старшего возраста диагностическая ценность существующей модели составила 40%, для младенцев – 20%, а для взрослых людей европейского происхождения этот процент значительно выше.

Ученые выявили патогенные и вероятно патогенные варианты в 22 из 37 исследуемых генов. Наиболее распространенными оказались варианты в генах MYH7 и MYBPC3, кодирующих синтез саркомерных белков, – для них индентифицировано 56 и 36 вариантов, соответственно. При этом у детей афроамериканского происхождения патогенных вариантов в MYBPC3 обнаружено не было.

Мутации в гене MYH7 были выявлены у 23% пациентов с гипертрофической кардиомиопатией, а у участников исследования с рестриктивной кардиомиопатией детектированы мутации как в MYH7, так и в TNNI3. Только у 3,2% детей с дилатационной кардиомиопатией обнаружена мутация гена TTN, приводящая к сдвигу рамки считывания, – это намного ниже показателя, зарегистрированного среди взрослых.

Далее ученые сравнили данные секвенирования экзомов детей, страдающих кардиомиопатией, с геномами взрослых без этого заболевания и выявили у больных детей ранее не детектированные мутации, которые могут являться патогенными.

«Полученные результаты показали, что нам ещё предстоит идентифицировать гены и редкие мутации, связанные с различными заболеваниями, а затем описать новые модели полигенного наследования», – пишут ученые.