Šiems pacientams pasireiškė įvairūs simptomai – nuo raidos sulėtėjimo iki kaulų apsigimimų ir net ankstyvos mirties. Tačiau paaiškėjo, kad visi jie sirgo to paties geno, vadinamo FLVCR1, mutacijos sukeltomis ligomis, rodo nauji tyrimai, paskelbti žurnale „Genetics in Medicine“.
Šis genas kontroliuoja dviejų pagrindinių maistinių medžiagų – cholino ir etanolamino – pernešimą ląstelėse. Tiek cholinas, tiek etanolaminas atlieka esminį vaidmenį medžiagų apykaitoje, t. y. cheminėse reakcijose, kurios aprūpina organizmą energija, sako tyrimo vadovas ir Bayloro medicinos koledžo (JAV) vaikų neurologijos ir raidos neurologijos instruktorius dr. Danielis Calame’as.
„Turint tai omenyje ir atsižvelgiant į tai, kad jis [FLVCR1] yra išreikštas visame organizme, prasminga, kad gali kilti įvairių problemų, priklausomai nuo to, kaip stipriai trūksta cholino ir etanolamino pernešimo“, – sako D. Calame’as.
Pirmasis naujojo tyrimo pacientas buvo gydomas D. Calame'o klinikoje Teksaso vaikų ligoninėje. Berniukas turėjo didelį neurologinės raidos atsilikimą, jį kamavo priepuoliai ir kas keista, jis nesugebėjo jausti skausmo. Priepuoliai ir neurologinės raidos atsilikimas yra įprastas simptomų derinys, nurodo D. Calame’as, tačiau tai, kad vaikas nejautė skausmo, buvo neįprasta. Berniukui ir jo tėvams anksčiau buvo atlikti genetiniai tyrimai, tačiau niekam nepavyko nustatyti pagrindinės jo sutrikimo priežasties.
Taigi, D. Calame’as ir jo komanda gilinosi į šiuos duomenis ir ištyrė visą berniuko genų, koduojančių baltymus, rinkinį. Jie pastebėjo labai retą mutaciją abiejose FLVCR1 geno kopijose. Tai patraukė D. Calame'o dėmesį, nes šis genas anksčiau buvo siejamas su labai skirtingais sutrikimais, susijusiais atitinkamai su raumenų koordinacija ir tinklainės irimu.
Tai buvo visai kitokie simptomai nei jo paciento, pripažįsta D. Calame'as. Tačiau buvo vienas bendras bruožas: kai kuriais atvejais pacientams, turintiems diagnozuotas kitas būkles, taip pat buvo sumažėjęs jautrumas skausmui.
FLVCR1 genas taip pat buvo tiriamas su pelėmis. Pašalinus geną iš graužikų embrionų, jo nebuvimas sukeldavo negyvų jauniklių gimimą. Negyvoms gimusioms pelėms pasireiškė kaulų ir smegenų apsigimimų, taip pat sunki anemija.
Siekdami išsiaiškinti, kas vyksta, D. Calame'as ir jo komanda pasinaudojo savo DNR duomenų baze, kurioje sukaupta daugiau nei 12 000 genetinėmis ligomis sergančių asmenų DNR, ir kreipėsi į kitas pasaulio mokslinių tyrimų laboratorijas, turinčias panašių duomenų. Jie nustatė 30 pacientų iš 23 skirtingų šeimų, turinčių FLVCR1 mutacijų. Iš viso buvo nustatytos 22 mutacijos, iš kurių apie 20 dar niekada nebuvo pranešta.
Kai kurie iš 30 asmenų dėl sunkių vystymosi problemų gimdoje buvo gimę negyvi. Kiti išgyveno, tačiau jų raida buvo sulėtėjusi, jie turėjo kaulų formavimosi ydų arba mikrocefaliją, kai kaukolė yra mažesnė, nei turėtų būti. (Duomenų bazėse nebuvo duomenų apie kiekvieno paciento prognozę ar sveikatą ilguoju laikotarpiu).
Atlikdamas laboratorinius eksperimentus, tyrimo bendraautorius, Singapūro nacionalinio universiteto Yong Loo Lin medicinos mokyklos docentas Longas Namas Nguyenas tyrė FLVCR1 funkciją. Šis tyrimas atskleidė geno vaidmenį cholino ir etanolamino judėjimui ląstelėse ir padėjo paaiškinti, kaip vienas genetinis pokytis gali paveikti tiek daug organizmo sistemų.
Dabar D. Calame’as ir jo komanda renka FLVCR1 mutacijų turinčių pacientų kraujo mėginius, kad išsiaiškintų, ar pavyks rasti būdą, kaip gydyti šias retas būkles. Kai kuriais atvejais gali būti, kad pagelbėtų ląstelių papildymas papildomu cholino ir etanolamino kiekiu, sako D. Calame'as. Arba mokslininkams gali tekti panaudoti kitą vaistą, kad būtų užkirstas kelias toksinų kaupimuisi, kuris gali atsirasti sutrikus pagrindiniams ląstelių procesams.
Tyrimai gali turėti reikšmės kitoms ligoms, susijusioms su cholinu – svarbia maistine medžiaga, kurios žmonės gali gauti iš lapinių žalumynų, pupelių ir daugelio gyvulinės kilmės produktų. Cholino trūkumas siejamas su su amžiumi susijusiais nervų pažeidimais ir neurodegeneraciniais sutrikimais – tokiais kaip Alzheimerio liga, sako dr. D. Calame’as.
Anot jo, „tai turi daugybę pasekmių ne tik šiai labai retai ligai“.
Parengta pagal „Live Science“.