Naukowcy odkryli powiązanie między mutacją w SAMOCHODY genetyczne i późno ujawniające się zaburzenia neurologiczne, których objawy, takie jak zaburzenia ruchu, są podobne do tych obserwowanych u pacjentów z chorobą Parkinsona.

Mutacja, znana jako CARS E795V, została zidentyfikowana jako przyczyna schorzenia neurologicznego dotykającego dziewięć osób z czterech spokrewnionych rodzin. Schorzenie to charakteryzuje się problemami z poruszaniem się i oznakami neurodegeneracji. Mutacja jest dziedziczona w sposób autosomalny dominujący, co oznacza, że ​​posiadanie mutacji w zaledwie jednej kopii genu wystarczy, aby wywołać schorzenie.

„Badania podkreślają znaczenie analizy genetycznej w identyfikowaniu pierwotnych przyczyn złożonych chorób i przygotowują grunt pod przyszłe badania mające na celu opracowanie ukierunkowanych terapii” – czytamy w komunikacie prasowym firmy BGI Genomics, która współpracowała z naukowcami z Chin przy realizacji badania.

Badania, „Mutacja syntetazy cysteinylowej-tRNA powoduje nową autosomalną dominującą dziedziczność kompleksu parkinsonizmu/ataksji rdzeniowo-móżdżkowej”, został opublikowany w Biuletyn Neurobiologiczny.

U dziewięciu pacjentów w wieku od 42 do 62 lat z czterech różnych rodzin stwierdzono objawy takie jak trudności z chodzeniem, ataksję móżdżkową — niezdolność do koordynacji równowagi, chodu i ruchów oczu i kończyn — oraz parkinsonizm, ogólny termin określający szereg schorzeń, w tym chorobę Parkinsona i inne, powodujące objawy takie jak drżenie, sztywność mięśni i spowolnienie ruchów.

rekomendowane lektury

Postęp choroby związany z podstawowymi objawami

U ośmiu pacjentów zaobserwowano również objawy piramidalne, czyli objawy neurologiczne, które wpływają na mięśnie znajdujące się pod kontrolą wolicjonalną, powodując nieprawidłowe napięcie mięśni po skurczu, osłabienie mięśni i nadmierną reakcję odruchową organizmu.

Stwierdzono, że postęp choroby koreluje z nasileniem tych głównych objawów. U pacjentów, którzy zmagali się z chorobą przez ponad osiem lat, nastąpiło pogorszenie objawów, a wszyscy pacjenci potrzebowali wózków inwalidzkich po ośmiu latach.

Objawy, które dotyczyły tylko części pacjentów, obejmowały neuropatię obwodową (uszkodzenie nerwów poza mózgiem i rdzeniem kręgowym), upośledzenie funkcji poznawczych, zaburzenia erekcji, grymasy twarzy (mimowolne zniekształcenie mimiki twarzy) oraz stridor, czyli świszczący dźwięk występujący podczas oddychania z powodu częściowej niedrożności górnych dróg oddechowych.

U czterech z dziewięciu osób dotkniętych chorobą wykonano badanie MRI mózgu, które wykazało kilka stopni neurodegeneracji w obszarach mózgu, w tym istota czarnakluczowego obszaru mózgu dotkniętego chorobą Parkinsona.

Analiza obrazowa ujawniła podobieństwo do cech widocznych w zaniku wieloukładowym, nietypowej postaci parkinsonizmu. Obejmowały one gromadzenie się żelaza w niektórych obszarach mózgu i spadek regionalnego przepływu krwi mózgowej.

Aby odkryć przyczynę choroby, naukowcy przeprowadzili badania genetyczne, które wykryły mutację E795V w SAMOCHODY genu u wszystkich dziewięciu chorych pacjentów, ale nie u zdrowych członków rodziny. Nie znaleziono żadnych znanych mutacji powodujących chorobę związanych z ataksjami rdzeniowo-móżdżkowymi. Podobnie jak parkinsonizm, ta grupa dziedzicznych zaburzeń neurologicznych powoduje postępującą utratę kontroli mięśni, koordynacji i równowagi.

Ten SAMOCHODY Gen ten odpowiada za produkcję białka syntetazy cysteinyl-tRNA (CARS), które odgrywa kluczową rolę w regulacji włączania aminokwasów, podstawowych składników białek, podczas procesów wzrostu i różnicowania komórek.

Uważa się, że mutacja w tym genie prowadzi do zmian strukturalnych w białku CARS, potencjalnie wpływając na jego funkcję. Naukowcy potwierdzili te przewidywania, wykazując, że zmutowany gen doprowadził do 20% redukcji poziomu aktywności białka CARS.

Dalsza analiza, obejmująca prognozy bioinformatyczne i badania molekularne, jednoznacznie wskazała, że ​​mutacja była genetyczną przyczyną obserwowanego schorzenia neurologicznego.

„Te odkrycia identyfikują nową patogenezę [disease-causing mechanisms] „Parkinsonizmu-ataksji rdzeniowo-móżdżkowej i dostarczają informacji na temat jej architektury genetycznej” – napisali badacze.