Mutace v genech mohou způsobit smrtelnou nespavost

Podle vědců má každá osoba v genech více než 50 mutací v genech, což může způsobit rozvoj vážné nemoci a dokonce i smrti. Ale nejčastěji se tyto mutace v žádném případě nezjavují a člověk žije šťastně ve stáří. Wallaby manželka Sonia a Eric Minikel se rozhodl zjistit, proč mutace často nemají projeví studie bylo důležité pro Sony, protože je nositelem mutace genu, který způsobuje rozvoj fatální nespavosti.

U výzkumného pracovníka před několika lety z fatální smrtelné nespavosti matka zemřela, daná nemoc je dědičná a úmrtnost z ní je 100%. Nemoc se projevuje již mnoho let a první příznaky se objevují asi 50 let, kdy většina lidí už má děti. Pravděpodobnost, že děti dostanou smrtelný gen, je 50%. Toto onemocnění se projevuje těžkou nespavostí, při níž jsou různé, dokonce i ty nejsilnější spací pilule, bezmocné, začíná trpět záchvaty paniky a úmrtí začíná za několik měsíců.

Vědci poznamenávají, že příčina vývoje této nemoci spočívá ve změněných proteinech (prionech). Mutace se vyskytují u chromozomu 20, v genu PRNP a váží se pouze jedna aminokyselina - asparagin. Prioni se velmi rychle reprodukují, což vede k tvorbě amyloidních plaků, které se hromadí v části mozku, která je zodpovědná za spánek. Podle některých odborníků to vede k závažným poruchám spánku, které nejsou k dispozici moderním způsobům léčby.

Poté, co Sonia Vallab ztratila svou matku, podstoupila genetické vyšetření a zjistila, že také může zemřít při fatální nespavosti. V době analýzy byla dívka stará 26 let a nechtěla se vzdát, společně se svým manželem se naučil být biologičkou, aby se dozvěděla všechno o dědičné nemoci a snažila se vyhnout tragickému konci.

Nejprve se manželé rozhodli zjistit, zda přítomnost mutace v genu vždy vyvolává vývoj onemocnění. Jak bylo zřejmé z předchozích studií, mnohé potenciálně škodlivé mutace se v žádném případě nezjistily. Velká genetická studie umožnila shromáždit databázi exomů o 60 000 osobách, která pomohla určit frekvenci mutací mezi různými populacemi a také zjistit, které proteiny jsou kódovány a jaké jsou jejich cíle.

Tato databáze umožňuje vědcům určit, která choroba bude mít určitá mutace. Mutace D178N je zodpovědná za vývoj onemocnění prionů, které zahrnují fatální nespavost.

Před třemi lety Sonya studovala kmenové buňky a bioinformatiku svého manžela společně studovala v jedné z nemocnic v Massachusetts. Zároveň se seznámil s genetikem Daniel MacArthur, který se podílel na tvorbě databáze. Manželka Sonyy se rozhodla vstoupit do týmu MacArthur, aby zjistila, zda mutace objevené jeho ženou jsou opravdu nebezpečné pro život.

Po ukončení práce na základně (v roce 2014) zdravotničtí pracovníci a vědci uznali, že to skutečně pomůže změnit chápání genetických rizik. V srpnu letošního roku MacArthur a jeho kolegové v jednom z časopisů publikovali článek, v němž uvedli, že mnohé mutace genů nejsou nebezpečné a mezi zdravými lidmi jsou šířené geny špatně rozděleny.

Relativně PRNR mutace v genu studie byla provedena zvlášť Soňu a jejího manžela, ve kterém zkoumala údaje o více než 15 tisíc lidí, kteří trpí různými nemocemi prionových a porovnali je s těmi lidmi ze dna Macarthur a dalších výzkumných dat. Bylo identifikováno 52 lidí s mutacemi v odpovídajících genech, což jasně ukázalo, že prionové nemoci jsou zcela běžné. Avšak v kontrolní skupině nebyly detekovány mutace D178N, což znamená, že pravděpodobnost vývoje smrtelné nemoci u Wallabu je 100%. Jedinou šancí pro spásu dívky je vývoj účinného léku proti fatální nespavosti.

Manžel Sonia po studiu databáze MacArthur zjistil, že aktivita mutačních genů může být potlačena. Podle Mikikela, pokud člověk dokáže najít cestu, aniž by porušil funkce těla, aby zabránil reprodukci prionů, může dojít k zastavení vývoje onemocnění. Teď pár spolupracuje s biochemistou Stuartem Schreiberem a snaží se vytvořit léky na léčbu fatální nespavosti. Nyní má Wallab 32 let a má v průměru 20 let, aby našla lék na smrtelnou nemoc.

[1], [2]