Группа исследователей обнаружила, что три брата и сестры, рожденные с расщелиной губы и неба, имеют общую генную мутацию, связанную с врожденным дефектом.
Внутрилагеллярный транспорт гена 88 (IFT88) обеспечивает транспортировку антенн (ресничек) на эмбриональных клетках в нужное место, обеспечивая развитие хрящей, костей и гладких мышц лица и черепа.
"Обнаружить этот врожденный дефект у каждого ребенка в семье – все равно что поймать молнию в бутылке, потому что это позволило нам точно определить генную мутацию, которая, вероятно, является причиной," сказал Ян Чай, старший автор исследования и директор Центра черепно-лицевой молекулярной биологии в Школе стоматологии Германа Острува USC. "Наше открытие, что ген IFT88 участвует в заячьей губе и нёбе, вряд ли будет простым совпадением."
Однако, поскольку в этом исследовании участвовали только трое детей, Чай сказал, что необходимы дополнительные исследования, чтобы найти причинно-следственную связь.
Исследование – совместное усилие Стоматологической школы Оструу, Медицинской школы Кека при Университете Южной Калифорнии, Детской больницы Лос-Анджелеса и некоммерческой организации Operation Smile – было опубликовано в журнале Human Molecular Genetics в январе.
Operation Smile, международная некоммерческая организация, которая предоставляет бесплатные операции на лице в развивающихся странах, нашла и оказала поддержку трем братьям и сестрам – двум мальчикам и девочке – в Мексике, которые родились с расщелиной губы и неба. У их матери не было врожденного порока, но у отца было. Хирурги в CHLA вылечили орофациальную аномалию.
Согласно данным Центров по контролю и профилактике заболеваний, в Америке самым распространенным врожденным дефектом является заячья губа и нёбо. По оценкам, ежегодно 7000 детей рождаются с заячьей губой и нёбом.
"Хотя большинство людей не знакомы с расщелиной губы и неба, это распространенная врожденная аномалия, которая влияет на выживаемость, кормление, речь и имеет долгосрочные последствия, если ее не исправить на ранней стадии и правильно," сказал Педро Санчес, соавтор исследования, медицинский генетик из CHLA и доцент кафедры клинической патологии и педиатрии Медицинской школы Кека. "Встречается примерно у 1 из 1000 живорождений.
"Понимание основных причин черепно-лицевых расстройств может однажды привести к вмешательству, которое может снизить серьезность этого врожденного дефекта, тем самым уменьшив социальное, эмоциональное и финансовое бремя, с которым сталкиваются эти семьи."
Секвенирование генома обнаруживает ключевую мутацию гена
Исследователи изучили 32 061 уникальную вариацию гена, чтобы идентифицировать IFT88.
"Если кто-то является носителем этой мутации, у него может быть больше шансов родить детей с заячьей губой и нёбом," сказал Чай, заместитель декана школы Остроу. "Врачи могут проконсультировать этих пациентов перед родами, чтобы родители могли назначить операцию и позаботиться о надлежащем уходе за своими новорожденными."
Изучение IFT88 в конечном итоге может иметь далеко идущие последствия. Другие врожденные заболевания, связанные с генетическим нарушением ресничек эмбриональных клеток, включают дегенерацию сетчатки, дефекты слуха, полидактилию (лишние пальцы рук или ног при рождении) и пороки развития головного мозга.
Модель животных поддерживает данные секвенирования генома
Полногеномные ассоциативные исследования обычно используют данные сотен или тысяч пациентов для выявления генной мутации, но это все еще ассоциативное исследование.
"Однако в нашем исследовании животная модель и человеческая мутация совпадают," Чай сказал. "В животной модели нет сомнений. Мы показали, что у 100 процентов мышей с единственной мутацией в IFT88 есть заячья губа и нёбо."