Изследването на учените върху рядко заболяване при един пациент е разрешило медицински мистерии, засягащи поне 30 души.

Тези пациенти имали широк спектър от симптоми, включително забавено развитие, деформации на костите и дори ранна смърт. Въпреки това, се оказало, че всички те страдали от състояния, причинени от мутация в един и същи ген, наречен FLVCR1, според ново изследване.

Този ген контролира транспорта на два ключови нутриента – холин и етаноламин – в клетките. И холинът, и етаноламинът играят фундаментална роля в метаболизма – химичните реакции, които осигуряват енергия на тялото, обяснява ръководителят на изследването д-р Даниел Калайм, преподавател по педиатрична неврология и невронауки на развитието в Медицинския колеж Бейлор в Тексас.

„Имайки това предвид, и фактът, че FLVCR1 се изразява в целия организъм, е логично да се получи широк спектър от проблеми в зависимост от това колко тежък е дефицитът ви в транспорта на холин/етаноламин,“ казва Калайм.

Първият пациент в новото изследване е бил лекуван в клиниката на д-р Калайм в Детската болница на Тексас. Момчето страдало от тежки невроразвитийни забавяния, имало история на епилептични пристъпи и, което е особено поразително, напълно липсваща способност да усеща болка. Според д-р Калайм, епилептичните пристъпи и невроразвитийните забавяния са често срещана комбинация от симптоми, но липсата на усещане за болка у детето била необичайна. Преди това момчето и неговите родители са преминали през генетични тестове, но никой не успял да идентифицира основната причина за неговото състояние.

Затова д-р Калайм и неговият екип задълбочили анализа на тези данни, изследвайки цялата констелация от гени в генома на момчето. Те забелязали изключително рядка мутация и в двете копия на гена FLVCR1. Това привлякло вниманието на д-р Калайм, тъй като този ген вече бил свързван с много различни заболявания, засягащи мускулната координация и дегенерацията на ретината.

Тези симптоми били много различни от тези, наблюдавани при неговия пациент, признава д-р Калайм. Но имало една обща черта: в някои случаи пациенти с други състояния, свързани с този ген, също имали намалена чувствителност към болка.

„Имаше малко припокриване,“ казва Калайм.

Генът FLVCR1 бил изучаван и при мишки. Когато той бил елиминиран от ембрионите на гризачи, липсата му водела до мъртвородени. Мишките, родени мъртви, показвали малформации на костите и мозъка, както и тежка анемия.

За да разберат какво точно се случва, Калайм и екипът му се обърнали към собствената си база данни с ДНК от над 12 000 души с генетични състояния. Те се свързали и с други изследователски лаборатории по света с подобни бази данни. Успели да идентифицират 30 пациенти от 23 различни семейства с мутации в гена FLVCR1. Общо били открити 22 мутации, 20 от които никога не били докладвани преди.

Някои от тези 30 души били мъртвородени поради сериозни проблеми в развитието по време на бременността. Други оцелели, но страдали от забавено развитие, костни малформации или микроцефалия – състояние, при което черепът е по-малък от нормалното. (Базите данни не включвали информация за дългосрочната прогноза или здравословното състояние на пациентите.)

В лабораторни експерименти съавторът на изследването Лонг Нам Нгуен, доцент в Медицинското училище Yong Loo Lin към Националния университет на Сингапур, изследвал функцията на FLVCR1. Тези изследвания разкрили ролята на гена в транспортирането на холин и етаноламин в клетките, помагайки да се обясни как една-единствена генетична промяна може да засегне толкова много системи в организма.

Калайм и неговият екип сега събират кръвни проби от пациенти с мутации в гена FLVCR1, за да изследват дали могат да намерят начин за лечение на тези редки състояния. В някои случаи може да е възможно клетките да бъдат подпомогнати чрез добавяне на допълнителен холин и етаноламин, обяснява Калайм.

Алтернативно, изследователите може да използват друг медикамент, за да предотвратят натрупването на токсини, което може да се случи, когато основни клетъчни процеси не функционират правилно.

Изследването може да има значение и за други състояния, свързани с холина – основен нутриент, който хората могат да си набавят от зелени листни зеленчуци, бобови култури и много животински продукти. Недостигът на холин е свързан с увреждане на нервите, свързано с възрастта, и невродегенеративни заболявания като болестта на Алцхаймер, обяснява Калайм.

Превод: GlasNews.bg