Forskere finder genetisk mutation, der forårsager kløbet læbe og gane, hjertefejl


Forskere finder genetisk mutation, der forårsager kløbet læbe og gane, hjertefejl

Cleft lip og cleft gane er almindelige fødselsskader, der påvirker tusindvis af babyer hvert år i USA. Ny forskning afslører den genetiske mekanisme bag disse defekter.

Ny forskning identificerer genmutationen, der forårsager spaltet læbe og gane.

Centrene for sygdomsbekæmpelse og forebyggelse (CDC) rapporterer, at ca. 2.650 babyer fødes med en spaltpalat hvert år og en anden 4.440 med en spaltelæbe.

Cleft lip and palate (CLP) opstår, når vævet, der danner læben og mundens tag, ikke tilslutter sig ordentligt under graviditeten.

Mange af de berørte babyer har også taleforstyrrelser og oplever problemer med fodring. Nogle gange kan hørelse og synsfejl, eller endda hjertefejl, ledsage CLP.

Mens disse orofaciale fødselsdefekter er almindelige, forbliver deres årsag stort set ukendt. Genetiske ændringer som følge af moderens kost eller medicin anses at spille en rolle, men den nøjagtige genetiske mekanisme er ikke fuldt ud forstået.

Et team af internationale forskere fra Det Forenede Kongerige, Canada, Saudi Arabien og USA har sat op til at undersøge de genetiske mutationer bag CLP og deres ledsagende hjertefejl.

Forskningen blev offentliggjort i tidsskriftet PLOS Genetik .

Søger efter den CLP-forårsager genmutation

Holdet, ledet af Martina Muggenthaler fra University of Exeter i U.K., undersøgte personer med CLP fra Amish og Northern Saudi Arabian familier.

De identificerede fem Amish børn mellem 4-16 år med syndromisk CLP og to børn i alderen 7 og 12 år fra en arabisk familie.

Ved hjælp af genetisk kortlægning søgte forskerne for den kromosomale placering af genet ansvarlig for sygdommen. De udførte en genom-bred enkelt nukleotid polymorfisme (SNP) undersøgelse. SNP'er er den mest almindelige form for variation i folks DNA, der ofte virker som biologiske markører, der hjælper forskere til at lokalisere sygdomsgener.

Derefter foretog Muggenthaler og team en hel exome-sekvensanalyse af et enkelt individ med CLP for at identificere mutationen, der forårsager sygdommen.

Efter justering for forskellige faktorer såsom SNP opkaldskvalitet og populationsfrekvens fandt teamet kun en patogen variant i HYAL2 genet.

Mutationer i HYAL2 genet ansvarlig for CLP

HYAL2 genet koder for hyaluronidase 2, et enzym der er ansvarlig for nedbrydende hyaluronan (også kendt som hyaluronsyre).

Hyaluronan er en kulhydratpolymer, der normalt findes i bindevæv og den hårde gane.

Forskere udførte enzymanalyser, som viste, at mutationerne reducerede niveauerne af HYAL2-proteinet. Dette hæmmede til gengæld metabolismen af ​​hyaluronsyre.

I betragtning af at hyaluronan findes i bindevæv i mange dele i kroppen, herunder hjertet, hypotese forskerne, at mutationer i HYAL2 genet ville forårsage CLP og hjertefejl hos mus.

De udførte derfor yderligere tests - herunder histologiske undersøgelser - på mus, der manglede HYAL2-proteinet. Disse undersøgelser afslørede underudvikling i musens knogler såvel som mislykket fusion af ganenvæv.

Yderligere undersøgelser fandt cor triatriatum sinister - en fælles hjertefejl, der ledsager CLP, hvor hjertet vokser et tredje atriske kammer - hos 50 procent af musene, der mangler HYAL2.

Muggenthalerens og teamets forskning viser betydningen af ​​hyaluronan i udviklingen af ​​ganen og hjertet.

"Dette fund er vigtigt, da det fremhæver en ny molekylær årsag til orofacial klyvning, som sandsynligvis vil være relevant for andre endnu uidentificerede genetiske årsager til tilstanden," siger medforfatter prof. Andrew Crosby fra University of Exeter.

Studie medforfatter Dr. Emma Baple, også fra University of Exeter, tilføjer: "Det giver også den første molekylære årsag til hjertefejl cor triatriatrum sinister."

Lær hvorfor et daglig supplement af folsyre anbefales for at forhindre fosterskader.

Population Genetics: When Darwin Met Mendel - Crash Course Biology #18 (Video Medicinsk Og Professionel 2024).

Afsnit Spørgsmål På Medicin: Sygdom