Учёные открыли новый механизм, приводящий к развитию редкого заболевания мозга

Благодаря исследовательским группам, работающим на разных концах земного шара, выявлена причина развития редкого и опасного заболевания. Речь идет о гипомиелинизирующей лейкодистрофии. Это наследственное заболевание развивается из-за мутации в гене, регулирующем транспорт цинка, важнейшего биологически активного микроэлемента. Исследование, проведённое под совместным руководством доктора Квасара Падьята (Quasar Padiath) из Университета Питтсбурга (University of Pittsburgh) и доктора Анджу Шукла (Anju Shukla) из Медицинского колледжа Кастурба (Kasturba Medical College) в Индии, опубликовано в журнале Brain.

Это первый случай, когда была подтверждена связь мутации в гене, являющемся переносчиком цинка, — в данном случае TMEM163 — с возникновением какого-либо заболевания мозга. Благодаря полученным данным учёные смогут понять роль цинка в развитии мозга, а также установить его влияние на появление повреждений и заболеваний.

«Открытие нового гена, связанного с каким-либо заболеванием, всегда волнительно. В нашем случае обнаружение того, что переносчик цинка действительно важен для правильного развития миелина, может иметь множество клинических применений и способствовать разработке новых способов лечения других неврологических заболеваний», — отметил Падьят, доцент кафедры генетики человека и нейробиологии в Университете Питтсбурга.

Гипомиелинизирующие лейкодистрофии — редкие и, как правило, смертельные неврологические заболевания, вызванные дефектами генов, участвующих в образовании или поддержании миелиновой оболочки — жирового изоляционного слоя, окружающего нервы, который помогает им передавать электрические импульсы. По мере истончения и потери миелинового слоя нервные сигналы замедляются, что приводит к целому ряду неврологических проблем, включая двигательные и координаторные нарушения, мышечную слабость, проблемы со зрением, снижение слуха и памяти.

Несмотря на прогресс в изучении лейкодистрофий, генетические основы большинства клинических случаев до сих пор неизвестны. Чтобы определить первопричину патологии и рекомендовать пациентам наиболее подходящую терапию, врачи-неврологи часто обращаются к таким исследователям, как Квасар Падьят.

Падьят проводит большую и сложную работу: изучая геномы пациентов, он осуществляет поиск мутаций и анализирует их влияние на клетки и модели животных, например, мышей. Чтобы окончательно связать мутацию в новом гене с симптомами заболевания, необходимо выявить несколько независимых случаев с одинаковым генетическим дефектом и клинической картиной.

При редких заболеваниях, таких как гипомиелинизирующая лейкодистрофия, поиск пациентов возможен только с помощью сети научных и клинических специалистов со всего мира. В данном исследовании первый генетический образец был получен от Анджу Шуклы, профессора медицинской генетики из Манипала на юго-западе Индии. Запросы в группы США и Нидерландов позволили выявить семьи, у которых также были мутации в данном гене.

Серия углубленных лабораторных исследований показала, что мутации гена TMEM163 нарушают способность белка-переносчика эффективно выводить цинк из клетки, что приводит к снижению выработки белков, ответственных за синтез и поддержание миелиновой оболочки, а также к ускоренной гибели клеток.

«Изучение генов, вызывающих редкие болезни, является первым шагом в поиске новых методов лечения. Важно помнить, что исследование подобных заболеваний жизненно важно для пациентов и их семей. Это помогает найти способы лечения, даёт надежду людям, а учёные получают ценные сведения о терапевтических мишенях», — объяснил Падьят.

Ссылка на источник: https://medicalxpress.com/news/2022-09-scientists-mechanism-rare-brain-disease.html