Помимо деменции, вызванной болезнью Альцгеймера у пожилых людей, существует множество относительно редких причин, таких как деменция с тельцами Леви, сосудистая деменция и лобно-височная деменция.
Ученые выявили новые генетические факторы риска развития двух типов деменции, не связанной с болезнью Альцгеймера. Команда из Национального института здравоохранения США (NIH) обнаружила несколько структурных вариантов, которые могут быть факторами риска развития деменции с тельцами Леви (LBD) и лобно-височной деменции (FTD). Их результаты опубликованы в журнале Cell Genomics.
Структурные варианты были вовлечены в различные неврологические расстройства. В отличие от более широко изучаемых мутаций, которые часто затрагивают один или несколько строительных блоков ДНК, называемых нуклеотидами, структурные варианты представляют собой по меньшей мере 50, но часто сотни или даже тысячи нуклеотидов одновременно, что делает их более сложными для изучения.
"Если вы представите, что весь наш генетический код - это книга, структурным вариантом будет абзац, страница или даже целая глава, которые были удалены, продублированы или вставлены не в то место", - сказала Соня У. Шольц, исследователь из отделения нейрогенетики Национального института генетики США. Неврологические расстройства и инсульт (NINDS), входящий в состав NIH, в заявлении.
Объединив передовые компьютерные алгоритмы, способные отображать структурные вариации по всему геному, с машинным обучением, исследовательская группа проанализировала данные всего генома из тысяч образцов пациентов и нескольких тысяч незатронутых контрольных образцов.
Ранее неизвестный вариант гена TCPN1 был обнаружен в образцах, взятых у пациентов с LBD, заболеванием, которое похоже на болезнь Паркинсона и связано с аномальными отложениями белка альфа-синуклеина в головном мозге. Этот вариант, при котором из гена удалено более 300 нуклеотидов, связан с более высоким риском развития LBD.
Хотя это открытие является новым для LBD, TCPN1 является известным фактором риска развития болезни Альцгеймера, что может означать, что этот структурный вариант играет определенную роль в более широкой популяции слабоумных.
"С точки зрения генетики, это очень захватывающее открытие", - сказал Шольц. "Это обеспечивает точку отсчета для клеточной биологии и исследований на животных моделях и, возможно, в будущем станет мишенью для вмешательства".
Изучив группу из 50 генов, вовлеченных в наследственные нейродегенеративные заболевания, исследователи смогли идентифицировать дополнительные редкие структурные варианты, включая несколько, которые, как известно, вызывают заболевание.
Анализы также выявили два хорошо известных фактора риска изменений FTD в генах C9orf72 и MAPT. Эти результаты, подтверждающие концепцию, укрепили силу новых выводов исследования, продемонстрировав, что алгоритмы работают должным образом.
Поскольку справочные карты для доступных в настоящее время вариантов конструкций ограничены, исследователи составили каталог на основе данных, полученных в ходе этих анализов.