Grupa istraživača sa Medicinskog fakulteta Univerziteta Kalifornije u San Dijegu predvodila je istragu koja nudi novi uvid u uzroke spina bifide, najčešćeg strukturalnog poremećaja ljudskog nervnog sistema.
Rad grupe, koju predvode Keng Ioi Vong, dr Keng Ioi Vong, i dr Sangmoon Lee, doktor medicine, oboje iz laboratorije Josepha G. Gleesona, MD, na Medicinskom fakultetu Univerziteta u San Dijegu odeljenja za neuronauke i Institut za genomsku medicinu Radi Children’s, otkriva prvu vezu između spina bifide i uobičajene hromozomske mikrodelecije kod ljudi. Studija pokazuje da osobe koje nose ovu hromozomsku deleciju – prisutne u jednom od 2.500 živorođenih – pokazuju rizik od spina bifide više od 10 puta veći od opšte javnosti.
Studija takođe naglašava potencijalnu ulogu uobičajenog dodatka ishrani u smanjenju rizika od spina bifide. Nalazi su nedavno objavljeni u časopisu Nauka.
Gleeson, Radi profesor na Odeljenju za neuronauku i direktor neuronauke na Radi dečjem institutu za genomsku medicinu, je stariji autor studije. On je objasnio da spina bifida, poznata i kao meningomijelokela, pogađa jedno od 3.000 novorođenčadi. Nažalost, uzroci su uglavnom nepoznati. Prijavljeno je nekoliko mutacija, ali su mogle da objasne samo mali deo rizika, dodao je Glison.
Da bi otkrili genetske uzroke bolesti, Gleesonova laboratorija UC San Diego udružila se sa kolegama iz celog sveta kako bi uspostavila konzorcijum za sekvenciranje spina bifide 2015. Konzorcijum je počeo da se fokusira na malu deleciju u hromozomu 22. Mikrodelecije hromozoma odnose se na koji nedostaje nekoliko gena u hromozomu. Ciljno stanje grupe, poznato kao 22k11.2del, je umešano u niz drugih poremećaja. Tim je počeo da traži 22k11.2del kod pacijenata sa spinalnom bifidom.
„Svi pacijenti koje smo regrutovali imaju najteži oblik spina bifide i svi su prošli sveobuhvatno genomsko sekvenciranje najbolje prakse“, rekao je Gleeson. „Identifikovali smo 22k11.2del kod 6 od 715 pacijenata. Ovo možda ne izgleda kao visok procenat, ali ovo je daleko najčešća pojedinačna genetska varijacija koja bi mogla da doprinese spina bifidi.“
Dalje je rekao da je grupa identifikovala osam dodatnih pacijenata sa spina bifidom koji su nosili deleciju iz kohorte od oko 1.500 osoba regrutovanih zbog prisustva uobičajene delecije 22k11.2, rekao je Gleeson.
Istraživači su zatim suzili uzrok među mnogim genima u deleciji 22k11.2 na jedan gen poznat kao CRKL. Gleeson je objasnio da postoji devet drugih gena u ovom hromozomskom regionu koji su mogli biti uzrok. Rekao je da je tim započeo proces eliminacije, „nokautirajući“ svaki od mišjih gena jedan po jedan, kada su dobili slučajno e-poruku od Dolores Lamb sa Medicinskog koledža Vajl Kornel.
Lamb je primetio neke od miševa u njihovom vivarijumu kojima je nedostajao Crkl i pokazao je spina bifida. (Vong je objasnio da istraživači koriste sva velika slova da opisuju gen kod ljudi, a mala slova za miševe.) Lambova grupa je čula za projekat Gleeson laboratorije preko Udruženja za spina bifida.
„Ovaj nalaz nas je zaista uzbudio jer je značio da bi poremećaj CRKL-a mogao biti dovoljan za spina bifida“, rekao je Vong, koautor studije. „Sami smo uklonili mišji Crkl gen i potvrdili da su neki od miševa razvili defekte neuralne cevi, uključujući spina bifidu.“ Većina drugih gena u deleciji 22k11.2 je naknadno isključena, dodao je on.
Zatim su skrenuli pažnju na to kako folna kiselina može modulirati CRKL posredovanu spina bifidu. Vong je primetio da su prethodne studije na ljudima pokazale da suplementacija folne kiseline (takođe poznata kao vitamin B-9) pre začeća smanjuje učestalost spina bifide i drugih defekata neuralne cevi do 30-50%, ali mehanizmi su još uvek misterija. .
„Kada smo Crkl mutantnim ženkama miševa lišili folne kiseline u njihovoj hrani, mnogo više njihovih potomaka je imalo defekte neuralne cevi, a ozbiljnost se dramatično povećala“, objasnio je Vong. „Ovo sugeriše da folna kiselina koju uzimaju trudnice ne samo da može smanjiti rizik, već i ozbiljnost defekata neuralne cevi kod njihovog potomstva.“
„Nadamo se da naši nalazi mogu pomoći istraživačkoj zajednici da bolje razume uzroke defekata neuralne cevi, posebno uzroke koji se mogu pripisati uobičajenim genetskim nalazima kao što je delecija 22k11.2“, rekao je Gleeson. „Takođe se nadamo da naši nalazi mogu doprineti zdravim trudnoćama, poboljšanju zdravlja žena i boljim rezultatima za decu.“