Согласно последним предварительным исследованиям, представленным на Международной конференции по инсульту, проведенной Американской ассоциацией инсультов в 2012 году, инновационный подход к скринингу генома дал подсказки о редких мутациях, которые могут сделать людей восприимчивыми к аневризмам головного мозга, что предрасполагает их к мозговым кровотечениям.
Впервые ученые применили процесс, называемый секвенированием всего экзома, для поиска генных мутаций в семьях, в которых у нескольких родственников есть внутричерепные аневризмы – состояние, при котором ослабленные, раздутые участки в артериях мозга могут разорваться и вызвать инсульт.
Вместо секвенирования всего генома, скрининг всего экзома фокусируется на небольшой части генетического плана, который содержит инструкции по созданию белков. Такой подход позволяет исследователям искать редкие вариации генетического кода.
"Для семей с большим количеством людей может оказаться, что редкая мутация приводит к проблеме в структуре или функции кровеносных сосудов, что подвергает их гораздо более высокому риску," сказал Джозеф П. Бродерик, М.D., ведущий автор, профессор и заведующий кафедрой неврологии Института неврологии Университета Цинциннати в Огайо.
Изучая 32 затронутых человека из семи семей, исследователи обнаружили более 100000 генетических вариантов по сравнению с референсными аллелями в общей популяции, которые были ранее секвенированы.
"Это говорит о том, что все мы носим более редкие варианты, поэтому в таком исследовании нам нужно сузить их до рассматриваемого заболевания," Бродерик сказал.
Сосредоточившись на категориях генов, имеющих отношение к структуре и функции кровеносных сосудов, и убедившись, что по крайней мере три затронутых члена семьи в семье разделяли данный вариант, исследователи сузили первоначальные результаты до 27 вариантов в 19 генах.
При тщательном анализе одной семьи исследователи обнаружили вариации генов, вырабатывающих коллаген, соединительную ткань, изобилующую кровеносными сосудами и другими тканями. Один ген, коллаген 5-A2, ранее был связан с синдромом Элерса-Данлоса ?? группа наследственных заболеваний соединительной ткани, характеризующихся чрезвычайно рыхлыми суставами с поражением опорно-двигательного аппарата, гиперэластичной кожей и легко повреждаемыми кровеносными сосудами. Однако коллаген 5-A2 ранее не был связан с типом Ehlers-Danlos, связанным с хрупкими кровеносными сосудами или аневризмами.
"Секвенирование экзома – новый захватывающий инструмент для изучения того, как гены связаны с различными заболеваниями. Используя эту технику, мы можем найти соответствующие генетические варианты в конкретной семье и провести скрининг здоровых людей в семье на предмет риска аневризмы," Бродерик сказал.
"Это пример персонализированной медицины, но в настоящее время это непросто и непросто, и наша кривая обучения в настоящее время очень крутая, поскольку нам нужно определить, действительно ли эти варианты являются причинными."
По его словам, риск для человека, например, в этой семье, может включать несколько вариантов в нескольких генах, а также воздействие окружающей среды, такое как курение.