10% От вродено сърдечно заболяване не са наследени от родителите

10% от децата, които са родени със сърдечно-съдови аномалии има генетична мутация, която стана още по време на развитието на плода.

Съдържание

Спонтанни мутации са отговорни за част от вродени дефекти на сърцето
Много мутации лежат в epigenome

Те не са свързани с генетичния товар на родителите.

Това са констатациите на едно неотдавнашно проучване, публикувани в списание «природа» на 12 май.

Хиляди деца всяка година се раждат с тежки малформации на сърдечно-съдовата система. Тези заболявания се наричат вродени, но този термин не означава, че те са били наследени от един от родителите. Част от (както видяхме, е 10%) от тези дефекти, образувани след зачеването, по време на пренаталното развитие на детето. Това се дължи главно на факторите на околната среда.

Вродени дефекти могат да възникнат във формата на обструкция на сърцето и околните съдове дупки кръв, или обратно, в контакт с кръвта, където не трябва да бъде. Вродени дефекти на сърцето са много често срещани - около 6 на 1000 деца се раждат с такива проблеми. Но съвременната медицина в повечето случаи е в състояние да помогне на болните деца. В САЩ, например, 85% от децата с вродени дефекти на сърцето оцелее до зряла възраст. Много вродени дефекти елиминират чрез операция скоро след раждането. Но проблемът е, че съвременната наука не знае много за причините за тяхното възникване и ефективни методи за превенция.

Спонтанни мутации са отговорни за част от вродени дефекти на сърцето

Голям брой деца, родени с дефекти на сърцето са абсолютно здрави родители, братя и сестри. Този факт показва, че дефектите може да бъде причинено от спонтанно генетични мутации, които не могат да бъдат повлияни и които не могат да бъдат предвидени. Тези мутации се срещат в ембриона след зачеването, приписани на мутации де ново - мутации, които не са прехвърлени от родителите.

Изследовател от Института по медицина на Хауърд Хюз (HHMI) Ричард Лифтън, която също работи в Йейл Училището по медицина, заяви: "До скоро, ние просто не са имали технологията да тестват тази възможност."

Изследователският екип включва и Кристин Сейдман на Brigham Дамски болница (Бостън), изследователи от планината Синай Медицински център и Университета на Пенсилвания. Те си сътрудничат за изучаване на вродени сърдечни дефекти в консорциум PCCC (детска кардиология геномика Consortium), който е част от Националния институт по сърце, бял дроб и кръв САЩ.

Учените са използвани най-модерни технологии на ДНК, която ви позволява бързо и точно да сравнявате кодиращи участъци на генома при деца с вродени сърдечни заболявания и техните родители. Оказа се, че около 10% от тежките случаи на вродени сърдечни заболявания са причинени от мутации де ново.

Много мутации лежат в epigenome

Лифтън обяснява, че тежки вродени дефекти на сърцето са причинени от стотици различни мутации - тези мутации са концентрирани и има изразен ефект върху ключов, необходими за развитието на гените. Тези гени засягат системата на специални сигнали, които регулират експресията на - epigenome.

Учените са започнали да се събират и анализират геномни данни от 362 семейства, в които и двамата родители са здрави и не са имали анамнеза за сърдечно-съдови аномалии, а детето е родено с тежки сърдечни заболявания. След сравняване на геномите в рамките на тези семейства могат да бъдат проследени ДНК мутации, които се намираха само в болното дете. За проучването са били назначени още 264 семейства, в които нито родителите, нито децата имаха сърдечно-съдови аномалии. Тази група се използва за сравнение.

Учените са фокусирани търсенето на така наречените ekzom - част от генома, образувани екзони. Ekzom включва всички екзони на генома, които кодират региони на гените - е мястото, където обикновено има мутации, които причиняват заболявания.

Всички деца (със и без мутации по себе си) имат повече или по-малко същия брой мутации де ново. Въпреки това, ясна разлика в местоположението на тези мутации е намерен. Сейдман казва: "Мутациите при пациенти с вродено сърдечно заболяване, са много по-вероятно да са в гените, които се характеризират с по-силен израз в разработването на сърцето."

Сейдман обяснява, че деца с тежки сърдечни пороци са имали мутации в тези гени, средно, 7.5 пъти по-склонни от здрави деца. Мутациите са били открити в много гени на децата изследват. Но само един начин е ясно, свързани с възникването на нарушения на сърдечно-съдовата система. Този път помага за регулиране на генна активност чрез контролиране на начина ни ДНК е "опакован" в клетката.

Нашата генетичен материал е силно зависима от хистоните - нуклеопротеини, които са включени в "опаковка" на отделните нишки на ДНК в хромозомите. Метилови групи се добавят към тези протеини да се контролира, за да активира или деактивира някои гени. При деца с вродено сърдечно заболяване, сме намерили множество мутации в тези гени, които влияят на метилиране на хистони.

Като цяло, Лифтън и Сейдман до заключението, че около 1/3 от мутации де ново, на които се падат 10% от вродени дефекти на сърцето, които възникват в начина на хистон метилиране. Една мутация на само едно копие на гена, като по този начин може значително да увеличи вероятността за аномалии на сърдечно-съдовата система.

за нови де ново мутации ловни използвайки ДНК технология последователност може да помогне при изследването на причините друга тежка вродена болест - аутизъм. В своя анализ, Лифтън и екипът му откриват характерни мутации в едни и същи гени, които също са отговорни за развитието на сърдечно-съдови заболявания. В същия път може да бъде свързана с аутизъм. Авторите смятат, че "този подход може да отключи тайните на снимачната площадка на вродени заболявания."

Идентификация на мутации не може само по себе си да помогне на човечеството да се предотврати вродено заболяване, но познаването на генетичните механизми веднъж лекарите дават оръжие, за да се справят по-ефективно с тях.

Споделяне в социалните мрежи:

сроден