Naukowcy odkryli nowe zaburzenie ruchowe o wczesnym początku, związane z mutacjami w genie ACBD6 genu, a kilka objawów jest podobnych do tych obserwowanych w chorobie Parkinsona.

Sekwencjonowanie genetyczne w ponad dwudziestu niepowiązanych rodzinach ujawniło chorobotwórcze mutacje w genie, które powiązano z odrębną chorobą neurorozwojową, która charakteryzuje się postępującymi objawami poznawczymi i objawami motorycznymi podobnymi do tych obserwowanych w chorobie Parkinsona.

Jednakże, chociaż choroba Parkinsona zwykle ujawnia się w późniejszym okresie życia, nowa choroba była widoczna już w dzieciństwie, ze znacznym pogorszeniem funkcji motorycznych i poznawczych w wieku dorosłym.

rekomendowane lektury

Biorąc pod uwagę nakładanie się choroby Parkinsona i nowo zidentyfikowanej choroby, naukowcy uważają, że lepsze zrozumienie funkcji ACBD6 mogłoby pomóc w zrozumieniu przyczyn genetycznych i szlaków komórkowych leżących u podstaw choroby Parkinsona.

Badanie opublikowane niedawno w Mózg, przeprowadził globalny zespół badaczy we współpracy z Centogene, firmą specjalizującą się w diagnostyce genetycznej chorób rzadkich. Nosi tytuł „Bi-alleliczny ACBD6 warianty prowadzą do zespołu neurorozwojowego z postępującymi i złożonymi zaburzeniami ruchu.”

„Do tej pory genetyczne przyczyny zaburzeń neurologicznych pozostawały w dużym stopniu nieznane” – stwierdził w komunikacie prasowym Peter Bauer, lekarz medycyny, dyrektor ds. genomiki w Centogene i autor badania.

„To przełomowe badanie nie tylko pomogło nam zrozumieć czynnik kierujący chorobą 45 pacjentów, ale rzuciło światło na drogę do potencjalnego leku na większą grupę zaburzeń neurologicznych, co zmienia zasady gry. Do tego dążymy każdego dnia” – stwierdził Bauer.

Białka zawierające domenę wiążącą acylo-CoA (ACBD) to duża rodzina białek, które, jak sugeruje się, są ważne dla rozwoju mózgu. Dokładny związek między ACBD6, zakodowany przez ACBD6 genu, a choroba neurologiczna nie jest znana.

Badacze wykorzystali bazę danych GeneMatcher

W badaniu naukowcy wykorzystali narzędzie o nazwie GeneMatcher, aby nawiązać kontakt z innymi osobami na całym świecie, które również były zainteresowane ACBD6 gen. Dzięki tej i innym bazom danych globalna sieć klinicystów i naukowców ostatecznie zidentyfikowała 20 różnych ACBD6 mutacje w 28 niepowiązanych rodzinach na całym świecie.

Rodziny te pochodziły z różnych środowisk etnicznych i geograficznych, w tym z Azji Południowej i Środkowej, Bliskiego Wschodu, Europy, Ameryki Północnej i Południowej.

W sumie 45 osób – 23 mężczyzn i 22 kobiety – z mutacjami cierpiało na podobną chorobę neurologiczną. Przewidywano, że zidentyfikowane mutacje chorobotwórcze w większości doprowadzą do utraty funkcji ACBD6 gen. Były one również bi-alleliczne, co oznacza, że ​​znaleziono je w obu kopiach ACBD6 gen – zarówno ten odziedziczony od biologicznej matki, jak i od ojca.

W momencie przeglądu danych pacjenci chorzy byli w wieku od 1 do 50 lat, przy czym prawie połowa (21 osób) była w wieku poniżej 10 lat.

Dominujące cechy wspólne dla większości pacjentów według najnowszej obserwacji klinicznej obejmowały umiarkowane do ciężkiego globalne opóźnienie rozwoju (100%), zaburzenia językowe (98%), zaburzenia ruchowe (97%), zmienione rysy twarzy (95%), zaburzenia chodu (94%), łagodne trudności z koordynacją ruchów mięśni (ataksja móżdżkowa, 85%) i spastyczność mięśni (76%).

Dystonia była najczęstszym zaburzeniem ruchu

Dystonia była najczęstszym zaburzeniem ruchu, występującym u 94% pacjentów. Dystonia, która często występuje w chorobie Parkinsona, charakteryzuje się mimowolnymi skurczami mięśni i nieprawidłowym napięciem mięśni. Pacjenci często doświadczali również drżenia, co jest kolejną cechą charakterystyczną choroby Parkinsona.

Wraz z wiekiem u około jednej trzeciej pacjentów rozwinął się uogólniony parkinsonizm, charakteryzujący się sztywnością mięśni, drżeniem i spowolnieniem ruchów (bradykinezja), przypominającą chorobę Parkinsona.

Inne objawy obserwowane u pacjentów obejmowały drgawki, cechy autystyczne, zmiany w zachowaniu, zaburzenia snu i problemy z pęcherzem.

Wszyscy pacjenci, na podstawie dostępnych danych, wykazali z czasem pogorszenie zdolności motorycznych i poznawczych, „co sugeruje postępujący przebieg choroby i leżącą u jej podstaw neurodegenerację” – napisali naukowcy.

Aby dowiedzieć się więcej o tej nowej chorobie i jej mechanizmach — a tym samym zidentyfikować możliwe cele leczenia — naukowcy opracowali modele wykorzystujące danio pręgowany i żaby, które zostały zmodyfikowane genetycznie tak, aby nie posiadały ACBD6.

Modele wykazywały wiele tych samych cech zgłaszanych u pacjentów, w tym zaburzenia ruchu, postępujące upośledzenie motoryczne, drgawki, mniejszą niż normalnie głowę i opóźnienia rozwojowe.

We wstępnych eksperymentach naukowcy zaczęli odkrywać możliwy mechanizm utraty ACBD6 funkcja może powodować chorobę neurologiczną, która wiąże się z rodzajem modyfikacji białek zwanym N-mirystoilacja. Ten proces biologiczny pomaga zakotwiczyć białka w błonach komórkowych i odgrywa kluczową rolę w różnych funkcjach komórkowych.

Zadzwoń po więcej badań i współpracy

Naukowcy stwierdzili, że uzasadnione są dalsze badania w celu ustalenia obrazu klinicznego i mechanizmów leżących u podstaw choroby.

Ogólnie rzecz biorąc, badanie stanowi „kolejny krok w kierunku udoskonalenia terapii i odpowiedzi zmieniających życie tych pacjentów, ich rodzin i szerszej społeczności osób cierpiących na choroby neurologiczne” – powiedziała dr Aida Bertoli-Avella, kierownik ds. analizy danych badawczych w Centogene i badania autor.

Naukowcy przypisują wspólnemu charakterowi badania możliwość dokonania przełomowego odkrycia.

„Badanie to wzmacnia wartość ścisłej współpracy między laboratoriami badawczymi a akredytowanymi laboratoriami diagnostycznymi, takimi jak Centogene, w opracowywaniu precyzyjnej diagnostyki molekularnej dla rodzin dotkniętych niezdiagnozowanymi ultrarzadkimi chorobami” – zauważył dr Reza Maroofian z University College London oraz autorzy badania starszy autor.

„Ta współpraca ma fundamentalne znaczenie dla pogłębienia naszej wiedzy na temat zaburzeń genetycznych i ich mechanizmów leżących u ich podstaw” – powiedział Maroofian.