Ученые выявили гены, связанные с эпилепсией

Крупнейшее исследование, опубликованное в журнале Nature Neuroscience, выявило отдельные гены, наборы генов и их варианты, которые повышают риск развития эпилепсии.

В ходе сотрудничества между 40 международными исследовательскими группами по всему миру собранные  результаты исследования доступны через Epi25 WES Browser, интерактивный браузер, размещенный Институтом Броуда, который позволяет клиницистам легко искать варианты, наблюдаемые у их пациентов.

Понимание большего количества генов, связанных с этим заболеванием, позволит более целенаправленно исследовать различные действующие механизмы, поскольку эпилепсия может значительно различаться у пациентов: причины, тяжесть и способ проявления, что затрудняет изучение этого состояния.

«Распространенность эпилепсии составляет 4-10 случаев на 1000 человек во всем мире, - напоминают исследователи в статье. - Роль генетического вклада в развитие эпилепсии давно признана, однако определение всего спектра генетических воздействий на эпилепсию остается основной проблемой».

Команда сосредоточилась на экзомах молекул ДНК, которые непосредственно кодируют последовательности аминокислот, составляющих белки. Вариации в этих экзомах играют значительную роль в влиянии на риск заболевания в целом, что делает их подходящими для изучения потенциальных связей при эпилепсии.

С помощью процесса полноэкзомного секвенирования  – тщательного сканирования участков ДНК, наиболее вероятно связанных с заболеванием, – ученые сравнили гены 20 979 человек с эпилепсией с генами 33 444 человек без этого заболевания.

Исследование выявило связь между риском заболевания и несколькими генами, участвующими в передаче сигналов между нейронами. В частности, гены, кодирующие белковые комплексы ионных каналов, такие как рецепторы нейромедиатора ГАМКА, играют важную роль в риске эпилепсии при разных подтипах.

Ученые выделили семь специфических генов, три набора генов (комбинации генов) и четыре специфических вариации внутри генов – все биологические подсказки в загадочном случае возникновения эпилепсии.

Эти варианты встречаются в генах, тесно связанных с передачей сигналов нейронами и помогающих поддерживать электрические пути в мозге в нормальном ритме. Вполне логично, что нарушения в этих областях могут привести к судорогам и другим симптомам, которые сопровождают эпилепсию.

Сравнивая свои результаты с другими крупномасштабными исследованиями, специалисты также обнаружили убедительные доказательства того, что редкие варианты, повышающие риск развития эпилепсии, перекрываются с некоторыми, повышающими риск других нарушений развития нервной системы.

«Продолжающиеся усилия по секвенированию и генотипированию вместе с постоянно растущими масштабами исследований генетических ассоциаций будут продолжать расширять и уточнять понимание», - пишут исследователи. Результаты исследования способствуют  разработке новых методов лечения эпилепсии, а также  улучшению генетического тестирования на эпилепсию.

Работа ученых также закладывает основу для будущих исследований в области эпилепсии, включая разработку персонализированных подходов к лечению и диагностике.

Марина КЫН