Новости генетики

     Исследователи из «Национального научно-исследовательского института исследования генома человека» и «Национального института сердца, легких и крови» США вместе с международными партнерами, обнаружили генетические причины болезни, которую они называют артериальной кальцификацией (в связи с дефицитом CD73) или ACDC. Исследователи совершили это открытие благодаря использованию миллионов SNP массивов и целевого анализа экспрессии генов, у больных и их родственников. Работая через программу Недиагностированных заболеваний (Undiagnosed Diseases Program) Национального Института Здоровья (National Institutes), команда также определила две потенциальные ACDC-связанные терапевтические цели и ранее неизвестную роль аденозина в сосудистой системе. Считается, что он может влиять на возникновение наиболее распространенных заболеваний, таких как атеросклероз и остеопороз.

    «Выявление причины этого заболевания стало важным шагом в развитии биологии», заявил клинический директор NHGRI Уильям Гал (William Gahl) журналистам. Представитель NHLBI (национального института сердца, легких и крови) Манфред Боем (Manfred Boehm) добавил, что команда при исследовании имела ключевое преимущество - это участие многих членов семьи, которые могли бы предоставить образцы для тестирования.

Сестры Луиза Бенджи и Паула Аллен (Louise Benge and Paula Allen) были в числе первых девяти пациентов, которым поставили диагноз ACDC. Это редкое рецессивное генетическое заболевание, которое характеризуется болезненными, гетеротрофными артериальными кальцификациями (отложения солей кальция в тканях организма) в нижних конечностях.

     Используя миллионы SNP-массивов, команда Гала обнаружила проявления рядов гомозиготности (runs of homozygosity), которые охватывают 92 гены в Аллен, Бенджи и их трех больных братьев и сестер. Располагая генетическим материалом, который был получен от отца и матери, команда обнаружила нонсенс-мутации в одном гене NT5E у каждого из больных братьев и сестер, которая, однако, отсутствовала у родителей. В то время группа Боема показала, что уровень белкового продукта CD73, кодируемый геном NT5E - понижен в культуре фибробластов каждого из исследуемых родственников. А он, играет важную роль при производстве аденозина.

    Как оказалось, аденозин препятствует артериальной кальцификации, Боем заявляет: «Снижение уровня аденозина у больных ACDC приводит к повышенной активности тканей неспецифических ферментов щелочной фосфатазы, которая влияет на производство пирофосфата - агента кальцификации. «Если говорить кратко - дефицит CD73 приводит к появлению этих артериальных кальцификаций». Кроме того, Боем добавил, что два основных терапевтических механизмы обнаружили при проведении исследования его командой - это аденозин и щелочная фосфатаза.

     Команды Гала и Боема, кроме того, узнали о других пациентах - трех пораженных братьев и сестер в итальянской семье и трех пробандов в Великобритании, - которые сообщали о появлении подобных симптомов. Исследователи Университета города Турин определили гомозиготную миссенс мутацию в гене NT5E у итальянских братьев и сестер, в то время как исследователи больницы Great Ormond Street Hospital в Лондоне определили, что исследуемый пробанд является компаудно-гетерозиготным за NT5E мутацией, при которой образуется нефункциональный CD73 в результате преждевременной остановки кодона.

    Международная команда сообщила о результатах исследования девяти больных в журнале New England Journal of Medicine в феврале месяце. Гал, при этом заявил, что это исследование, не только дает надежду на появление способов лечения ACDC, но оно также может быть связано с другими расстройствами. "В процессе нашего исследования мы определили, что аденозин регулирует ... уровень щелочной фосфатазы,» добавил Боем. «Определив точный механизм влияния, мы сможем получить больше информации о связи между остеопорозом и атеросклерозом, который, как мы надеемся, мы сможем использовать для лечения одного или другого расстройства».