Międzynarodowy zespół naukowców zidentyfikował nieznane wcześniej zaburzenie neurorozwojowe, które może dostarczyć odpowiedzi tysiącom rodzin na całym świecie borykających się z niezdiagnozowanymi schorzeniami. Nowy zespół ReNU2 jest spowodowany mutacjami w genie RNU2-2. To odkrycie pokazuje, jak duża część naszego kodu genetycznego wciąż pozostaje nieodkryta.
Ukryta natura mutacji
Powodem, dla którego zespół ReNU2 pozostawał tak długo niewykryty, są dwie specyficzne cechy genetyczne:
- Niekodujące DNA: W przeciwieństwie do większości badanych genów, RNU2-2 jest „niekodujący”, co oznacza, że nie zawiera instrukcji syntezy białek. Zamiast tego odgrywa pośrednią, ale istotną rolę w funkcjach komórkowych. Ponieważ naukowcy tradycyjnie skupiali się na regionach kodujących białka, te regiony „regulacyjne” były często ignorowane.
- Dziedziczenie recesywne: Ta choroba jest recesywna. Oznacza to, że aby rozwinęła się choroba, dziecko musi odziedziczyć zmutowaną kopię genu od obojga rodziców. Rodzice mogą być nosicielami, nie wykazując żadnych objawów, dzięki czemu mutacja przechodzi niezauważona z pokolenia na pokolenie.
Objawy i skutki kliniczne
Zespół ReNU2 objawia się inaczej u każdego pacjenta, ale ogólnie reprezentuje spektrum problemów rozwojowych i fizycznych. Typowe objawy obejmują:
- Opóźnienia rozwojowe: Znaczące opóźnienia w osiąganiu kluczowych kamieni milowych w rozwoju i ograniczone zdolności mowy.
- Trudności fizyczne: Niskie napięcie mięśniowe, trudności z chodzeniem i innymi funkcjami motorycznymi.
- Problemy neurologiczne i ogólnoustrojowe: Cechy często kojarzone z autyzmem, a także możliwa epilepsja, problemy z oddychaniem i trudności z jedzeniem.
Naukowcy szacują, że zespół ten może odpowiadać za około 10% wszystkich recesywnych zaburzeń neurorozwojowych o znanej przyczynie genetycznej. Sugeruje to, że tysiące osób – prawdopodobnie w tym tysiące w samej Wielkiej Brytanii – może żyć z tą chorobą bez formalnej diagnozy.
Jak dokonano odkrycia
Zespół badawczy wykorzystał ogromny zbiór danych, aby wskazać mutację za pomocą rygorystycznej analizy porównawczej:
- Eksploracja danych: Naukowcy przeanalizowali ponad 110 000 indywidualnych zapisów genomu z dwóch największych medycznych baz danych.
- Badanie porównawcze: Porównano 14 805 osób z zaburzeniami neurorozwojowymi z grupą kontrolną składającą się z 52 861 zdrowych osób.
- Wykrywanie algorytmiczne: Zastosowano algorytmy statystyczne do skanowania niekodujących genów pod kątem wzorców powiązanych z zaburzeniem.
- Walidacja: Wyniki zostały potwierdzone badaniami krwi wybranych pacjentów, aby zapewnić dokładność.
„To odkrycie ma ogólne znaczenie medyczne, ponieważ pokazuje, że geny niekodujące są ogniskami chorób i zasługują na większą uwagę” – mówi neurobiolog Cornelius Gross.
Ścieżka leczenia
Chociaż odkrycie zapewnia „wyjaśnienie molekularne”, które zapewnia rodzinom tak potrzebny wgląd, stwarza również poważne wyzwania dla medycyny. Ponieważ zaburzenie występuje od urodzenia, leczenie wsteczne jest niezwykle trudne. Co więcej, skuteczne dostarczanie leków do mózgu i chorych komórek pozostaje kluczowym wyzwaniem naukowym.
Jednakże zidentyfikowanie konkretnej przyczyny – braku cząsteczki RNA U2-2 – otwiera nowe drzwi dla nauk medycznych. Naukowcy uważają, że zapewnia to konkretny cel biologiczny, potencjalnie torując drogę do terapii zastępczej genu** w przyszłości.
Wniosek
Odkrycie zespołu ReNU2 przesuwa punkt ciężkości badań genetycznych w kierunku często pomijanych, niekodujących regionów naszego DNA. Identyfikując tę ukrytą przyczynę opóźnień neurorozwojowych, naukowcy są o krok bliżej do postawienia rodzinom jasnej diagnozy i stworzenia planu działania dla przyszłych interwencji terapeutycznych.
