Приблизительно один из каждых 100 детей рождается с врожденным пороком сердца (CHD),и CHD остается ведущей причиной смертности от врожденных дефектов. Хотя успехи в хирургии и выхаживании увеличили долю выживаемости среди таких детей, пациенты с CHD сохраняют повышенный риск сердечных осложнений и в поздней жизни, др. врожденных аномалий и недоразвития нервной системы. Довольно мало известно о генах, лежащих в основе мноих случаев CHD. Новое исследование в NHLBI Pediatric Cardiac Genomics Consortium (PGCG), часть Bench to Bassinet Program, помогает пролить свет на некоторые лежащие в основе генетические причины, вызывающие CHD, а также на долговременные перспективы для пациентов, несущих такие мутации.
"Открытия, сделанные в ходе данной работы не только важны для фундаментальной биологии, как формируется сердце, но также важны для клинического применения: выявление этих мутаций д. помогать нам сообщать пациентам и родителям о риске грядущих проблем, с которыми они могут столкнуться и справляться и определять риск появления второго ребенка с дефектом," говорит Christine Seidman.
Новое исследование, проведенное в сотрудничестве с исследователями из 7 академических центров в США, представило клинические и генетические данные о более чем 2800 пациентах с CHD, а также об их родителях. Это позволило исследователям определить какие генетические мутации переходят от родителей потомству и какие возникают спонтанно в геноме ребенка (мутации de novo ).
Ученые сообщили о нескольких важных находках:
1. Некоторые генетические мутации передаются от родителей детям:
Ученые идентифицировали мутации в одном гене, FLT4, которые последовательно приводят к болезни, известной как татрада Фалло, комплексу аномалий, которые часто характеризуются цианозом или "blue baby syndrome."
Ученые установили, что мутации в гене, кодирующем миозин, сократительный белок, который экспрессируется на высоком уровне во время развития, ответственны за примерно 11% синдрома Shone (который затрагивает 4 региона левостороннего сердца).
Ученые также сообщили о распространенной мутации среди некоторых пациентов с CHD, происходящих от евреев Ашкенази. Идентичная мутация в обеих копиях гена GDF1 отвечает за приблизительно 5% тяжелых случаев CHD среди детей, происходящих от Ашкенази, что важно для клиники при оценке риска среди людей такого происхождения.
2. Некоторые мутации возникают впервые в геноме ребенка:
Ученые описали мутации de novo во многих генах, но особенно в тех, которые модифицируют хроматин, сложный материал, окружающий ДНК и подвергающийся динамическим изменениям во время развития.
Эти мутации появляются наиболее часто у детей с CHD, имеющих и др. вроженные дефекты и/или нарушения нейрального развития. Важно, что одни и те же гены, которые ранее удалось связать с аутизмом, объясняют высокую долю нейрокогнитивных проблем у некоторых детей с CHD.
Эти новые находки могут быть использованы для расширения современных панелей генетического тестирования на CHD, чтобы улучшить информацию для родителей о риске повторного появления дефекта у будущих детей и по долговременному уходу за детьми с CHD. Хотя эти исследования всё ещё продолжаются, полученные находки уже показывают, что около 400 вносят вклад в CHD. Принимается во внимание, что секвенирование всего генома у детей может быть более подходящим подходом, чем скринирование на специфические мутации.