Исследователи из Медицинского центра Университета Радбода и Базельского университета обнаружили новые генетические причины наследственной слепоты. Их исследование, опубликованное в журнале Nature Genetics, показывает, что изменения в определенных участках ДНК, которые играют роль в обработке генетической информации, могут привести к пигментному ретиниту.

Это заболевание глаз поражает примерно одного из 5000 человек во всем мире, являясь причиной “туннельного зрения” и часто приводя к юридической слепоте. Открытие проясняет ситуацию для десятков семей по всему миру и открывает новые возможности для диагностики и консультирования при наследственных заболеваниях.

Пигментный ретинит - это заболевание, при котором палочки и колбочки - клетки сетчатки - постепенно отмирают. У людей, страдающих этим заболеванием, сначала появляется ночная слепота, за которой развивается туннельное зрение. Некоторые пациенты в конечном итоге полностью теряют зрение.

Хотя известно более ста генов, вызывающих пигментный ретинит, у 30-50% пациентов генетическая причина остается невыясненной даже после обширного ДНК-тестирования. Исследователи из Медицинского центра Радбода теперь разгадали часть этой загадки.

От одной семьи к десяткам

Открытие началось с американской семьи, состоящей из отца и восьми детей, страдающих слепотой и другими генетическими заболеваниями. “Они обратились к нам с вопросом: что стоит за этим? Есть ли одна причина, объясняющая все эти заболевания, или задействовано множество генов?” - говорит ведущий исследователь Сюзанна Розинг, молекулярный генетик из Медицинского центра Радбода.

“Мы не нашли причину в известных генах пигментного ретинита. Поэтому мы проанализировали всю ДНК родителей и детей. Это объяснило другие заболевания, но не пигментный ретинит. Тогда мы поняли, что должны искать новую причину. Это была сложная задача, но в конце концов мы обнаружили изменение в гене RNU4-2”.

Изменение происходит в особом гене RNU4-2, который не производит белок, а только РНК. РНК из таких генов связаны с белками и другими РНК, и весь образовавшийся комплекс помогает в редактировании генетической информации (сплайсинге), этапе, необходимом для того, чтобы клетка могла производить белки.

Другие изменения в гене RNU4-2 недавно были связаны с нарушениями развития. Однако вариант, обнаруженный в американской семье с пигментной дегенерацией сетчатки, находится в критической точке РНК. Это нарушает регуляторный механизм, который, по-видимому, важен для сетчатки, что в конечном итоге приводит к слепоте.

Анализ данных 5000 пациентов

Вместе с исследователями Матье Кинодосом и Карло Ривольтой из Базельского университета и коллегами со всего мира команда провела масштабный анализ ДНК 5000 пациентов, генетическая причина пигментного ретинита которых до сих пор неизвестна. Помимо изменений в гене RNU4-2, они обнаружили четыре аналогичных гена, что позволило установить молекулярный диагноз для 153 человек из 67 семей.

Эти варианты теперь объясняют около 1,4% всех неразрешенных случаев пигментного ретинита во всем мире. “Это огромный шаг вперед”, — говорит Ким Роденбург, генетический исследователь из Медицинского центра Радбода.

“Мы не только выявили новую причину слепоты, но и показали, что сегменты ДНК, не участвующие в синтезе белков, по-прежнему имеют решающее значение. Некодирующие гены никогда ранее не связывались с наследственными заболеваниями сетчатки”.

Американская семья, с которой начались эти исследования, была впечатлена прорывом. Они и не предполагали, что исследование их генов поможет 66 другим семьям.

“Теперь они знают причину своей слепоты, - объясняет Розинг. - И они могут принимать обоснованные решения, например, использовать преимплантационное генетическое тестирование, чтобы предотвратить передачу заболевания своим детям. Это невероятно ценно”.

Новая глава в генетике

Этот прорыв выходит за рамки конкретных генетических вариантов, вызывающих пигментный ретинит. Он показывает, что нам следует также смотреть за пределы генов, кодирующих белки.

Роденбург заключает: “Мы узнали, что изменения в этих РНК-генах могут быть столь же значимыми, как и изменения в генах, кодирующих белки. Это фундаментальное знание, расширяющее наше понимание наследственных заболеваний”.

Информация о журнале: Nature Genetics

Ссылка на источник

Хотите больше новостей? Подпишитесь на наши новости в Телеграм и Вконтакте