Результаты международным сотрудничеством исследования, которое включает следователей от Дюка Медикайна, появляются 11 августа в журнале Nature.Эпилептические энцефалопатии – разрушительная группа тяжелых заболеваний мозга, характеризуемых началом конфискаций в раннем возрасте. Конфискации часто сопровождаются познавательными и поведенческими проблемами, которые могут препятствовать качеству жизни затронутых детей и их семей.Причина эпилептических энцефалопатий в основном неизвестна; в то время как гены, как полагают, играют важную роль, определенные гены были только определены в небольшом количестве случаев.
«Один важный аспект исследования – то, что мы определили необычно большое количество отличных вызывающих болезнь мутаций – 25 всего, все из которых были de novo мутации. Эти мутации будут неоценимым ресурсом ученым, работающим, чтобы объяснить первопричины эпилепсий», сказал автор исследования Дэвид Голдстайн, доктор философии, директор Центра Герцога Изменения Генома человека.de novo мутация является новым изменением в гене, который появляется впервые в семье и следует из генетической мутации в зародышевой клетке родителя (яйцо или сперма).
Получение дополнительной информации о происхождении беспорядков будет вести развитие эффективных методов лечения, которое является целью Epi4K, международный консорциум исследования, финансируемый Национальным Институтом неврологических болезней и Удара (NINDS).«Это исследование, сосредотачивающееся на эпилептических энцефалопатиях, является первым крупномасштабным проектом Epi4K», сказала автор исследования Эрин Хейнзен, доктор философии, доцент медицины в Подразделении Медицинской Генетики в Герцоге. «Исследование было разработано, чтобы определить de novo мутации и поиск, которые способствуют риску».Исследователи Epi4K сотрудничали с Проектом Явления/Генома Эпилепсии, другая NINDS-финансируемая группа, работающая, чтобы открыть тайны эпилепсии.
Во главе с Дэниелом Лауэнштейном, Доктором медицины, преподавателем невралгии в Калифорнийском университете, Сан-Франциско, исследователи в Проекте Явления/Генома Эпилепсии собрали генетическую информацию о 264 детях с эпилептическими энцефалопатиями и их родителях.Исследователи Epi4K тогда сосредоточились на идентификации всех новых мутаций в детях, использующих упорядоченные данные следующего поколения, которые смотрят на часть генома, который кодирует белок. Центр Изменения Генома человека в Герцоге провел этот анализ и подтвердил 329 de novo мутации.
У большинства этих мутаций не было связи с риском болезни, но исследователи показали, что часть их сильно влияет на риск.Исследователи видели, что гены, которые, как уже известно, вызвали эпилептические энцефалопатии, несли многократный de novo мутации. Однако они сочли многократный de novo мутациями в двух дополнительных генах – GABRB3 и ALG13 – не ранее связанный с эпилептическими энцефалопатиями.
Развиваясь и применение новых статистических подходов, чтобы определить факторы риска, исследователи определили статистический избыток мутаций тех генов и пришли к заключению, что два новых гена влияли на эпилептические энцефалопатии.Объединяя известные генетические мутации с недавно определенными генетическими мутациями, исследователи теперь точно определили генетическую причину больше чем 10 процентов эпилептических энцефалопатий.«Это не будет задолго до разумной части эпилептических пациентов энцефалопатии входит в клинику, генетически объясненную», сказал Голдстайн. «Прямо сейчас, подавляющее большинство пациентов генетически не объяснены, и в последствии, генетика играет мало роли в уходе за больным.
Что мы видим, вот четкое направление для систематической идентификации генов, ответственных за тяжелые эпилепсии, и начало программы, чтобы использовать ту информацию, чтобы улучшить заботу о пациентах с эпилепсией. Это почти столь воодушевляет, как мы, возможно, надеялись на то, когда мы начали эту работу».Генетика может быть применена к клиническому уходу во множестве путей. Наиболее существенно генетика может предоставить новую информацию об основной биологии болезни, предложив новые направления для лечения.
Генетика может также помочь наслаиваться пациенты способами, которые являются значащими и для прогноза и для оптимизации лечения.В случае эпилептических энцефалопатий, кроя лечение к каждой мутации было бы сложно, учитывая редкость мутаций. Однако исследователи заметили, что определенные мутации организуют в небольшое количество биологических путей. Сосредоточение усилий по разработке лекарственного средства на включенных путях позволило бы врачам лечить пациентов на основе затронутых путей.
«Эти многообещающие результаты подчеркивают силу поддержки многочисленных международных исследовательских групп, преданных изучению генетики позади очень сложных неврологических расстройств», был сказан в Истории Лэндис, доктор философии, директор NINDS.Исследование следовало из сотрудничества между исследователями больше чем в 40 учреждениях на трех континентах. Полный список авторов может быть найден в рукописи.
Исследование было поддержано NINDS (NS053998, NS077364, NS077274, NS077303 и NS077276), Найдя Лекарство от Эпилепсии и Конфискаций и Рихарда Тальхаймеры Филантропический Фонд.