Ученые из Национального исследовательского института генома человека NIH и Программы недиагностированных заболеваний (США) открыли новое неврологическое заболевание. Оно вызывает проблемы с координацией движений и речью, сообщает npj Genomic Medicine.
Ученые выявили троих детей с данным заболеванием. Двое их них состояли в близком родстве. У всех троих наблюдались нарушения координации и речи, а у одного пациента – нарушения в работе мозжечка.
Генетический анализ показал, что у пациентов присутствуют мутации в обеих копиях гена ATG4D. Этот ген связан с аутофагией – процессом, в ходе которого клетки избавляются от поврежденных белков и других дефектных частей. Известно, что от аутофагии зависит выживание нейронов.
Первые доказательства влияния ATG4D на здоровье мозга появились в 2015 году. Тогда ученые выявили генетическое неврологическое заболевание у собак лаготто-романьоло – итальянской породы, которая из-за хорошего чутья используется для поиска трюфелей. Животные с мутациями в гене страдали от атрофии мозжечка и испытывали проблемы с координацией движений.
Дальнейшие исследования показали, что такие мутации у человека могут привести к образованию дисфункциональных белков. В геноме человека есть три других гена, которые выполняют схожие функции, и они способны компенсировать потерю ATG4D, но не во всех клетках. Так, мутации в клетках кожи не влияли на процесс аутофагии. Но в головном мозге все может быть иначе.
«Мозг невероятно сложен, и нейроны выполняют очень специализированные функции. Чтобы соответствовать этим функциям, разные нейроны используют разные гены, поэтому изменения в избыточных генах могут оказать серьезное влияние», – пояснила старший автор исследования, доктор медицинских наук Мэй Кристин Маликдан.
Ученые пришли к выводу, что симптомы у заболевших детей связаны с недостаточной переработкой клеточного «мусора». Дальнейшие исследования позволят лучше понять, как нарушения в процессе аутофагии влияют на развитие неврологических заболеваний, в том числе деменции.
