Учёные разгадали тайну неврологических симптомов у детей
Международная группа учёных провела исследование, которое помогло разгадать медицинскую тайну неврологических симптомов у детей, не соответствующих известным синдромам.
Результаты были опубликованы в журнале Science. Исследователи обнаружили редкий генетический дефект, который нарушает работу белков, отвечающих за сворачивание других белков в правильные формы.
Эти белки входят в состав крупного молекулярного комплекса TRiC/CCT, и его нарушения связаны с аномалиями развития мозга и неврологическими симптомами, такими как умственная отсталость и низкий мышечный тонус. Для изучения воздействия выявленного генетического дефекта учёные использовали модельный организм — круглого червя C.
elegans. Гены этого червя аналогичны примерно 50 процентам человеческих генов.
Это позволило наблюдать влияние генетического варианта, аналогичного таковому у пациентов: у мутированных червей была снижена подвижность, что указывало на нарушение нервной системы. При более подробном анализе исследователи обнаружили, что дефектный белок CCT3 приводит к снижению эффективности механизма сворачивания белков.
Из-за этого актиновые белки, которые поддерживают форму и движение клеток, формируются неправильно. В клетках червей, несущих этот генетический вариант, было обнаружено ненормальное распределение актина, что подтверждает связь нарушения сворачивания белка с клиническими проявлениями заболевания.
Дополнительные эксперименты с другими модельными организмами — рыбками данио-рерио и дрожжами — также показали, как мутации в гене CCT3 влияют на развитие мозга и функционирование механизма сворачивания белков соответственно. Исследователи выявили сходные аномалии у людей с нарушениями других белков комплекса TRiC/CCT, что позволило им объединить их в новый тип редкого генетического заболевания.
Этот прорыв имеет важное значение для диагностики пациентов с аналогичными симптомами по всему миру и прокладывает путь к возможным методам лечения, направленным на восстановление функции сворачивания белка. Применение простых модельных организмов позволяет глубже понять патобиологию человека и проводить диагностику сложных заболеваний.
Как отметили учёные, время для этого пришло.