Eine neue Studie von BC Children ‚ s Hospital, University of British Columbia (UBC) und einem internationalen team von Forschern veröffentlicht in der New England Journal of Medicine ist die erste zu identifizieren, die eine selten gesehene Art von DNA-mutation als Ursache einer vererbten Stoffwechselstörung.
Vererbten Stoffwechselstörungen—wo der Körper kann nicht brechen bestimmte Nährstoffe aus der Nahrung führt zu einer Reihe von schweren gesundheitlichen Problemen—oft verursacht durch ein defektes gen.
In dieser wichtigen Studie, fanden die Forscher eine ungewöhnliche genetische mutation, die hinter den drei Kindern unerkannt, degenerativen Erkrankungen: eine repeat-expansion der DNA. In dieser spezifischen mutation, die das gen scheint unbeschädigt, aber nicht funktionieren, weil die DNA angrenzenden erweitert wurde, mehrere hundert Male seine normale Länge.
„Zu erkennen, diese Art von DNA-Vermehrung, können Sie nur die gesamte Genom-Sequenzierung und suchen müssen durch Milliarden von DNA-Stücke; es ist wirklich eine Suche nach der Nadel im Heuhaufen“, sagte führen Autor Dr. Clara van Karnebeek. „Mit unserem neuen Konzept haben wir schließlich gelöst unsere mystery-Fälle, und wir erwarten nun, dass zu finden die genetische Ursache der anderen, noch ungeklärten, genetische Stoffwechselerkrankungen.“
Datum, DNA-repeat-Expansionen wurden mit rund 30 verschiedenen Krankheiten.
„Für Kinder mit seltenen Krankheiten und Ihre Familien sind, finden die Ursachen Ihrer Erkrankungen ist es enorm wichtig,“ sagte Dr. Wyeth Wasserman, ein co-Autor der Studie. „Eine Diagnose gibt uns die Möglichkeit, zu intervenieren, mildert unverdientes elterliche Schuld, und bietet Einblicke in die mehr verbreitete Krankheiten.“
Für ein Kind mit einer unerklärlichen Erkrankung, die Diagnose bildet die Grundlage für die weitere Forschung dazu führen könnte, dass neue Interventionen wie etwa der gen-Therapie auf die „einschalten“ die gestörte gen, diätetische änderungen oder Ergänzungen, die Nährstoffe, die der Körper fehlt. Eine effektive Behandlung kann verlangsamen oder zu stoppen schädlichen Symptome, die Verbesserung der Lebensqualität von Kindern mit seltenen Erkrankungen und Ihre Familien.
In dieser Studie, die ersten arbeiten von van Karnebeek und Ihr Forschungs-team verengt die Suche nach den genetischen Ursachen für diese seltene Erkrankung ist auf die wichtigsten Bereiche des Genoms. Jedoch nach weiteren Untersuchungen mit Hilfe der exom-Sequenzierung und whole genome sequencing, das internationale Forscherteam konnte nicht lokalisieren den Fehler in der DNA.
Es ist hier, dass die Forscher am BC Children ‚ s nahm einen neuen Ansatz. Durch in-Tiefe, manuelle Analyse und die Verwendung von Bioinformatik-tools und-Techniken-Studie co-Autoren Dr. Britt Dr. ögemöller und Phillip Richmond entdeckt und bestätigt, dass das gen für die Krankheit verantwortlich war intakt, aber durch eine repeat-expansion-Fehler verhinderte, dass es funktioniert.
„Bei unserer Suche konzentrierten wir uns auf die Variationen, die wäre schwer gewesen, zu entdecken, durch exom-Sequenzierung“, sagte Dr. ögemöller. „Nach Monaten des Experimentierens mit verschiedenen Analysen, die wir schließlich aufgedeckt dieser neuartigen genetischen Variante durch neue zielgerichtete Ansätze zur Identifizierung DNA-repeat-Expansionen.“
„Diese Erkenntnisse wurden möglich durch einen multidisziplinären Ansatz und Fortschritte in der Technologie, Techniken und software“, sagte Richmond. „Wäre es nicht möglich gewesen, als vor kurzem als vor zwei Jahren und, am wichtigsten, Sie zeigt uns was Sie suchen in anderen nicht diagnostizierten Fällen.“
Das gen identifiziert, als die Ursache dieser Störung ist ein Enzym, das dem Körper erlaubt, sich zu drehen eine Aminosäure namens Glutamin in Glutamat. Mehr Arbeit ist erforderlich, um festzustellen, wie genau diese genetischen Fehler führt zu Krankheit, aber es ist wahrscheinlich, dass entweder eine Ansammlung von Glutamin oder das fehlen von Glutamat verursacht, der für Kinder schwerwiegende Entwicklungsverzögerungen und Behinderungen, einschließlich Schwierigkeiten mit der Sprache, Rede, Gleichgewicht und Koordination.
Durch die Zusammenarbeit mit der Sequenzierung von Konsortien auf der ganzen Welt, konnten die Forscher bestätigen, dass diese Besondere repeat-expansion war nur bei 1 von 8.000 Menschen, zur Gründung der mutation als sehr selten.
Über eine Millionen Kanadier leiden unter einer seltenen Erkrankung und in über 50 Prozent dieser Fälle, die zugrunde liegende genetische Ursache der Erkrankung unbekannt bleibt.