Von den mehr als 1.900 Fehler bereits in der für verantwortliche Gen berichtet Mukoviszidose (CF) , ist unklar, wie viele von ihnen tatsächlich in die vererbte Erkrankung beitragen . Jetzt hat ein Team von Forschern berichtet, bedeutende Fortschritte in herauszufinden, welche Mutationen gutartig sind und welche schädlich sind . Dabei haben sie die Anzahl von bekannten CF - Mutationen verursachen 22-127 erhöht , die 95 Prozent der Veränderungen bei Patienten mit CF gefunden
In einer Zusammenfassung ihrer Forschung in Nature Genetics online veröffentlicht werden , sagen die Wissenschaftler , dass charakterisieren diese zusätzlichen Mutationen im Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator (CFTR ) -Gen nicht nur Sicherheit zu bringen, um Familien über eine CF- Diagnose oder Trägerstatus , wird aber auch beschleunigt den Designprozess für neue Medikamente auf eine bestimmte Mutation zugeschnitten. Es gibt bereits eine solche individualisierte Medikament auf dem Markt .
" Da nicht alle Mutationen verursachen Krankheit , Sequenzierung der DNA in beiden Kopien des CFTR-Gens und der Suche nach einer Anomalie in die man uns nicht, wenn Sie ein Träger für CF , es sei denn wir wussten, dass , wenn das Anomalie verursacht CF ", sagt Garry Schneiden, MD, Professor für Pädiatrie in der McKusick - Nathans Institut für Genetische Medizin an der Johns Hopkins University School of Medicine . "Bis zu dieser neuen Arbeit , mehr als ein Viertel der Paare, in denen beide Partner gefunden , um eine CFTR- Mutation wurden frage mich , ob ihre Mutationen im Begriff waren, ihre Nachkommen auswirken. Jetzt ist es bis zu 9 Prozent ", sagt er .
CF ist die häufigste , tödlich, rezessiv vererbte Erkrankung, die Kaukasier , mit etwa 70.000 bis 80.000 Fälle weltweit . Wenn zwei Kopien eines defekten CFTR-Gen vererbt werden , eine von jedem Elternteil , Körper eines Kindes nicht in der Lage zu arbeiten CFTR-Proteine zu erzeugen, was zur Herstellung von verdickten Schleim, der die Lungen und Verdauungssystem verstopft sein . Moderne Behandlungen , um die Lungen Sprünge zu helfen und anzusprechen andere Symptome haben es Patienten, die bis ins Erwachsenenalter überleben , aber die meisten immer noch vorzeitig sterben von Lungenerkrankungen .
Eine in 30 Kaukasiern in den USA ist ein "Träger" der Krankheit , was bedeutet, ihre Genome umfassen eine abnormale Kopie des CFTR-Gens aber sie erleben keine Symptome der Krankheit , und nicht weniger als eine Million Amerikaner jedes Jahr für Träger getestet Status. Wenn zwei Träger Kinder zusammen hat jedes Kind eine 1 -in- 4 Chance zu erben zwei Kopien des CFTR schlecht und leiden an der Krankheit . Die Schwere der Erkrankung wird davon abhängen, welche insbesondere Genvarianten vererbt werden und wie sie die Funktion des CFTR-Proteins beeinflussen.
Im Jahr 2012 , ein Medikament ( Ivacaftor ) , die die Funktion eines bestimmten mutierten Form des Proteins erhöht verfügbar wurde . Obwohl die spezielle Mutation gezielt nur in 4 Prozent der Patienten mit CF gefunden , Pharmaunternehmen arbeiten bereits an Medikamenten zur mutierten Proteine von anderen Mutationen Ziel.
" Es ist sehr wichtig, Informationen in jedem dieser natürlich vorkommenden Mutationen, die uns über die Krankheit lehrt mehr und mehr ", sagt Patrick Sosnay , MD , Assistant Professor für Lungen-und Intensivmedizin . "Wir wollen zu einem Punkt, wo wir sagen können , erhalten : Das ist dein Mutation , das ist , was es bedeutet , und das ist , wie Sie sie zu behandeln ."
Das Team begann sein Studium mit einer Datenbank, die die genetische Information von fast 40.000 Patienten mit CF. Dann geprüft, die 159 -Mutationen, die in der Datenbank mit einer Frequenz von mindestens 0,01 Prozent auftrat. ( Die meisten der mehr als 1.900 bekannten Mutationen sind noch seltener als das. ) Das Forschungsteam untersucht jede dieser Mutationen auf seine klinische Relevanz und ihre Auswirkungen auf die Arbeit des CFTR-Proteins zu bestimmen.
Die Auswirkungen der einzelnen Mutation auf die Gesundheit der Patienten wurde zunächst untersucht Daten über die Salzkonzentrationen im Schweiß der Patienten, trägt jede einzelne Mutation untersucht. CF verursacht ungewöhnlich hohe Mengen an Salz im Schweiß angezeigt, so dass eine Mutation wurde als klinisch signifikant , wenn die Patienten tragen diese Mutation hatte hohe Salzkonzentrationen berichtet .
Das Team untersuchte dann an , wie die einzelnen genetischen Fehler des Proteins durch CFTR-Gen , nicht berührt . Achtzig der Mutationen würden sich sämtliche CFTR-Protein , basierend auf dem Ort der Mutation zu verhindern. Diese wurden als krankheitsverursachende eingestuft , sagte Schneiden . Die verbleibenden 77 -Mutationen wurden biochemisch in Zellen getestet werden, um die Höhe des Schadens durch den CFTR-Protein jeweils aufrechterhalten bestimmen.
Insgesamt 127 der 159 Mutationen wurde gezeigt, CF führen , wenn mit einer anderen CF verursachende Mutation geerbt . Anzahl an Personen , 105 noch nie zuvor charakterisiert.
" Diese neue Information wird eine klare Antwort zu geben, Zehntausende von Menschen jedes Jahr: die als potentielle Träger abgeschirmt , die Eltern der Kinder, die während der Neugeborenen-Screening und Kinder und Erwachsene gekennzeichnet wurden , die für eine Diagnose suchen ", sagt Karen Siklosi , MGC , ein Genetiker an der Studie beteiligt .
"Es ist unsere Hoffnung, dass die Funktionsdaten , die wir für diese andere Mutationen vorgesehen verwendet werden, um zusätzliche Medikamente für bestimmte CF -Mutationen finden", sagt Schneiden . "Wir glauben auch, dass der Prozess, den wir in dieser Studie gefolgt kann wiederholt werden, um zu charakterisieren viele andere seltene genetische Erkrankungen . "
Diese Daten bereits von CF Kliniker verwendet werden, um bei der Diagnose helfen , durch Gesundheitsexperten auf Neugeborenen-Screening zu verbessern und von den Forschern die Erforschung neuer Therapeutika. Das Team wird auch weiterhin den Rest der Mutationen in der Datenbank zu analysieren - die mit einer Frequenz von weniger als 0,01 Prozent - und hat bereits 49 weitere , die CF -verursachende gefunden . Updates sind auf der Website des Projekts zu finden. " Wir wollen nicht zu stoppen , wo wir sind und vergessen, über die Patienten mit den seltenen Mutationen. Wir werden niemanden zurücklassen ", sagt Schneiden .