Распространенная мутация, связанная с БАС, представляет собой нестабильную повторяющуюся последовательность ДНК в гене C9orf72, которая может достигать тысяч. Однако неизвестно, сколько повторов может вызвать заболевание.
Способ предсказать, увеличивается ли количество повторов до повреждающего диапазона, — это добавление метильных групп к повторам. Это модифицирует ДНК, прекращая производство C9orf72.
В исследовании, проведенном профессорами Екатериной Рогаевой и Лорном Зинманом из отделения неврологии Университета штата Талия, были изучены три поколения одной семьи. В то время как бабушка, дедушка и родители в семье были здоровы, четверо из пяти взрослых детей обладали повторным метилированием в результате повреждающей мутации в гене C9orf72, ответственном за БАС.
Двое из них уже умерли из-за осложнений БАС.Причина БАС неизвестна примерно у 90% пациентов. Остальные 10% связаны с генами, передаваемыми от родителей.
Ученые давно поняли, что у людей с генетически приобретенным БАС есть родитель с этим заболеванием. Однако исследование, проведенное командой Рогаевой и Зинман, показало, что ни у родителей, ни у бабушек и дедушек не было БАС.
У большинства людей ген C9orf72 обычно имеет менее 30 повторов. У отца, обследованного в этом исследовании, было 70 неметилированных повторов, что недостаточно, чтобы вызвать БАС.
Тем не менее, у его детей мутация увеличилась до более чем 1000 повторов. В то время как у отца была избыточная экспрессия C9orf72, у детей была снижена экспрессия этого гена.
Исследователи полагают, что эти факторы объясняют, как его дети заболели БАС, в то время как он не пострадал.«При дальнейших исследованиях мы, возможно, сможем использовать эту информацию для разработки генетического теста, который сможет определить, могут ли родители передать мутацию, которая может вызвать БАС у их потомства», — сказал Зинман, который также является младшим научным сотрудником Sunnybrook Research. Институт и штатный невролог в Центре медицинских наук Саннибрук.Расширяя это исследование, чтобы включить в него другие семьи из нескольких поколений, а также изучить здоровых родителей, команда надеется идентифицировать ряд повторов C9orf72, которые можно использовать для прогнозирования генетической предрасположенности к БАС у детей.
«Нам посчастливилось иметь возможность взглянуть на семью из нескольких поколений», — сказала Рогаева, которая также является профессором Центра исследований нейродегенеративных заболеваний Танца. «Это дало нам гораздо более полную картину генетического развития каждой ветви генеалогического древа».Их исследование было опубликовано 4 июня в американском журнале генетики человека.