Выявлена ​​новая генетическая причина прогрессирующей формы эпилепсии

Исследование, проведенное учеными из Университета Хельсинки, Финляндия, и университетов Мельбурна и Южной Австралии, выявило новый ген прогрессирующей формы эпилепсии. Результаты этого международного сотрудничества были опубликованы сегодня, 17 ноября 2014 года, в журнале Nature Genetics.Прогрессирующая миоклоническая эпилепсия (ПМЭ) — редкое, наследственное и обычно возникающее в детстве нейродегенеративное заболевание, основными симптомами которого являются эпилептические припадки и изнурительные непроизвольные подергивания мышц (миоклонус). Целью международного совместного исследования было выявление основных генетических причин у 84 пациентов с ПМЭ с использованием секвенирования ДНК, нацеленного на кодирующие белки элементы генома человека.

В целом генетический диагноз был поставлен почти для одной трети из этих до сих пор нерешенных пациентов. Результаты исследования проливают свет на молекулярно-генетические основы прогрессирующей эпилепсии, которые помогают в диагностике и возможных терапевтических вмешательствах. Исследование также показывает, что современные ДНК-технологии обладают мощным потенциалом в анализе основных генетических причин тяжелых заболеваний.

Самым важным и неожиданным открытием исследования было то, что единственная мутация в гене KCNC1, кодирующем калиевые каналы, объясняет значительную часть нераскрытых случаев PME. Мутация была обнаружена в общей сложности у 13 пациентов и не была унаследована от родителей — вместо этого она возникла в зародышевой клетке одного из родителей или в оплодотворенной яйцеклетке. У каждого человека есть десятки этих новых мутаций de novo, но они редко вызывают болезни.

По оценкам исследователей, эта мутация встречается примерно в 1 из 5,7 миллиона зачатий, что указывает на то, что по крайней мере сотни пациентов могут иметь эту мутацию во всем мире.«Интересным аспектом этого открытия является то, что эту единственную мутацию можно найти у нескольких пациентов по всему миру. Сайт мутации является примером« горячей точки »генома — нуклеотида ДНК, который более склонен к изменениям, "- говорит профессор Анна-Элина Лехесйоки, ведущий исследователь исследования в Университете Хельсинки и Исследовательском центре Фолхалсан, Финляндия.

Новая мутация, выявленная в ходе исследования, нарушает функцию калиевого канала KV3.1, который играет центральную роль в передаче сигналов в головном мозге. Вероятным следствием мутации является уменьшение тормозных сигналов в определенных частях мозга пациента, что делает пациентов предрасположенными к эпилептическим припадкам и миоклонусу, начиная с детства. Кроме того, мутация вызывает дегенерацию мозжечка и незначительное снижение когнитивных функций у некоторых пациентов.«Тот факт, что мутация происходит в хорошо охарактеризованном ионном канале, дает надежду на разработку таргетной терапии.

На рынке есть противоэпилептические препараты, нацеленные на другие аналогичные ионные каналы, и последующие исследования направлены на поиск способа спасти функция канала у пациентов с ПМЭ », — говорит профессор Лехесйоки.Исследователи проекта подчеркивают важность международного сотрудничества для исследования. «Это исследование показывает силу объединения коллекций образцов и знаний из разных стран», — говорит профессор Самуэль Беркович из Мельбурнского университета, который координировал сбор образцов пациентов на протяжении более 20 лет с участием нескольких центров эпилепсии по всему миру.

Центральными исследовательскими институтами, участвовавшими в исследовании, были Университет Хельсинки, Институт молекулярной медицины Финляндии FIMM и Исследовательский центр Folkhalsan (Финляндия), университеты Мельбурна и Южной Австралии (Австралия), Wellcome Trust Sanger Institute (Великобритания), Тюбингенский университет (Германия). ) и несколько университетов Италии.