Новое исследование приблизило ученых к пониманию причин развития врожденных пороков сердца
Крупномасштабный геномный анализ показал, что не наследственные мутации в сотне генах ответственны за развитие от 1 до 10 случаев тяжелых врожденных пороков сердца.
Пороки сердца бывают разными: от незначительных дефектов в структуре сердца, клинически протекающих бессимптомно, до совокупности дефектов, которые протекают с жизнеугрожающей симптоматикой, требующей лечения. Пороки сердца встречаются у 8 из 1000 новорожденных. Более миллиона взрослых живут с врожденными пороками сердца.
Международная многоцентровая кооперативная команда исследователей провела геномный анализ для лучшего понимания причин развития врожденных пороков сердца. Исследование было проведено при поддержке Национального центра исследования здоровья и Национального института болезней сердца, легких и крови. Команда исследователей использовала ультрасовременное секвенирование и метод геномного картирования для фокусирования на экзоме (части генома, образованной экзонами, последовательностями генов, которые остаются в зрелых РНК после удаления интронов путем сплайсинга РНК и кодируют первичную структуру белка). Экзом составляет около 1.5% генома, прошлые исследования показали, что в экзоме скрыты наиболее патогенные мутации.
Исследователи проанализировали 362 семьи, каждая из которых включала ребенка с врожденным пороком сердца и его/ее здоровых родителей. Группа из 264 здоровых семей была контрольной. Результаты исследования были опубликованы онлайн в журнале “Природа” 12 мая 2013 года. Ученые установили, что около 10% случаев пороков были связаны со спонтанными (De Novo) мутациями, которые возникли в период внутриутробного развития. Основываясь на этих результатах, исследователи пришли к выводу, что может быть несколько сотен генов, в которых мутации De Novo приводят к развитию врожденных пороков сердца.
Многие из этих генов со спонтанными мутациями участвуют в биологической реакции метилирования гистона (гистон 3 лизин 4 (H3K4) метилирование). Эпигенетические модификации - это изменения в ДНК, которые влияют на экспрессию генов без изменения генетической последовательности ДНК. Целенаправленное секвенирование этих генов в больших группах пациентов может предоставить важную информацию о роли этих мутаций.
“Результаты этого анализа дают возможность по-новому взглянуть на причины развития врожденных пороков сердца, - говорит Ричард Лифтон доктор Йельской школы медицины, старший автор статьи. - Самое интересное, что набор генов, в которых произошли мутации, ответственные за развитие врожденных пороков сердца, неожиданно перекликаются с генами, в которых произошли мутации, приведшие к аутизму”.
Результаты исследования показывают, что есть общие пути развития широкого спектра распространенных врожденных заболеваний. "Хотя это исследование определило многие гены, ответственные за развитие врожденных пороков сердца, до сих пор не удалось устранить причины большинства случаев врожденных пороков. Еще предстоит открыть другие гены и молекулярные пути, которые вызывают врожденные пороки сердца.
Источник: www.nih.gov
