Неожиданное открытие проливает свет на причины болезни Хантингтона
Новое исследование раскрывает механизм развития наследственной болезни Хантингтона — фатального расстройства, при котором нервные клетки в определённых областях мозга разрушаются и погибают.
Долгое время оставалось загадкой, почему люди с известной генетической мутацией, присутствующей с рождения, не проявляют симптомов до зрелого возраста. Исследование показало, что мутация десятилетиями остаётся безвредной, но постепенно нарастает, пока не достигает порога, после которого начинает производить токсичные белки и убивать клетки.
"Загадка нашей области была в том, почему генетическое расстройство проявляется в более позднем возрасте, если ген присутствует с момента зачатия?" — отметил доктор Марк Мехлер, не участвовавший в исследовании, назвав его "знаковым".
Симптомы болезни — непроизвольные движения, шаткая походка, изменения личности и нарушение мышления — обычно появляются в возрасте 30–50 лет и постепенно ухудшаются в течение 10–25 лет.
Учёные из Broad Institute (MIT и Гарвард), McLean Hospital и Гарвардской медицинской школы изучили ткани мозга 53 человек с болезнью Хантингтона и 50 — без неё, проанализировав полмиллиона клеток.
Они сфокусировались на мутации, при которой в определённом гене трёхбуквенная последовательность CAG повторяется не менее 40 раз (у здоровых людей — 15–35 повторов). Оказалось, что тракты ДНК с 40 и более повторами со временем расширяются до сотен повторов CAG. Как только количество повторов достигает порога около 150, определённые типы нейронов заболевают и погибают.
"Результаты были действительно неожиданными, даже для нас", — сказал соавтор исследования Стив МакКэрролл.
Команда подсчитала, что повторы медленно растут в первые два десятилетия жизни, но скорость их расширения резко возрастает при достижении примерно 80 повторов CAG.
"Чем длиннее повторы, тем раньше в жизни наступит начало болезни", — пояснила соавтор Сабина Берретта.
Новые данные предполагают, что экспериментальные препараты, снижающие уровень белка, продуцируемого мутантным геном, могли не оправдать ожиданий в испытаниях, потому что в любой момент времени лишь немногие клетки содержат токсичную версию белка.
Замедление или остановка расширения повторов ДНК может стать более эффективным способом борьбы с болезнью. "Многие компании начинают или расширяют программы, чтобы попытаться сделать это", — отметил МакКэрролл.
