Cauza genetică a unei boli neurologice rare a fost descoperită după 25 de ani de cercetări

Cauza genetică a unei boli neurologice rare a fost descoperită după 25 de ani de cercetări

Este posibil să nu fi auzit de ataxia spinocerebeloasă de tip 4 (SCA4), pentru că este o afecţiune incredibil de rară, dar, după un sfert de secol de căutări, codul genetic din spatele bolii a fost identificat, ceea ce ar putea deschide noi opţiuni de tratament pentru această boală gravă.

O echipă internaţională de cercetători, care se află în spatele acestei descoperiri, a identificat pentru prima dată cauza acestei boli debilitante.

Persoanele care suferă de SCA4 dezvoltă treptat probleme din ce în ce mai grave legate de mers şi echilibru.

Simptomele încep, de obicei, la 40 sau 50 de ani, dar pot apărea încă de la sfârşitul adolescenţei. Nu există un tratament cunoscut, şi, până acum, nu se cunoştea nici o cauză a bolii.

Rezolvarea unei enigme genetice

Deoarece SCA4 se transmite în mod ereditar, de la o generaţie la alta, oamenii de ştiinţă ştiau că este implicată genetica, dar a fost nevoie de cele mai recente tehnici de secvenţiere genomică şi de o căutare în peste 6 495 de seturi de date de secvenţiere a genomului pentru a descoperi că o secţiune a unei gene numite ZFHX3 este vinovată de această boală.

Gena ZFHX3 a fost evidenţiată cu ajutorul secvenţierii genomului cu citire lungă, care - după cum sugerează şi numele - înseamnă că pot fi identificate fragmente de ADN mai lungi.

ZFHX3 se află într-o zonă de ADN cu multe segmente repetitive, ceea ce o face greu de analizat. Mai mult, mutaţia însăşi este unul dintre aceste segmente care se repetă.

„Această mutaţie este o repetiţie toxică extinsă şi credem că, de fapt, blochează modul în care o celulă se ocupă de desfăşurarea proteinelor dând naştere la proteine cu defecte de pliere", spune neurologul Stefan Pulst de la Universitatea din Utah, într-un comunicat al universităţii.

La persoanele care dezvoltă SCA4, o parte din ZFHX3 este mult mai lungă decât ar trebui să fie, a constatat echipa de cercetare, iar celulele cu această versiune extinsă prezintă semne de afectare - mai exact, nu pot face treaba esenţială de reciclare a proteinelor aşa cum ar trebui.

Cercetările ulterioare au arătat că mutaţia ZFHX3 a blocat maşinăria de reciclare a proteinelor, putând duce la otrăvirea celulelor nervoase şi provocând simptomele invalidante care se agravează pe măsură ce SCA4 se instalează.

Cercetătorii ţin să recunoască ajutorul pe care l-au primit de la familiile cu SCA4, fără de care noua descoperire nu ar fi fost posibilă. Echipa a reuşit să urmărească boala până în anii 1840.

„Lucrez la SCA4 din 2010, când m-a abordat prima familie. Odată ce mergi la ei acasă şi ajungi să îi cunoşti, aceştia încep să reprezinte mai mult decât numărul de pe fiola de ADN", spune neurologul Karla Figueroa de la Universitatea din Utah.

„Sunt oameni pe care îi vezi în fiecare zi. Nu este doar ştiinţă. Este vorba de viaţa cuiva", spune ea.

Toate tipurile de ataxie spinocerebeloasă afectează aproximativ 150.000 de persoane în Statele Unite (cu o populaţie de 341,5 milioane de locuitori), iar numărul persoanelor cu tipul specific 4 este considerabil mai mic decât atât.

Acum, potrivit noilor cercetări înseamnă că persoanele afectate pot fi testate pentru gena care cauzează boala.

Mai departe, se va putea lucra la tratamente, acum că cercetătorii ştiu ce declanşează SCA4. Mai mult, specialiştii din spatele noului studiu cred că ceva similar ar putea avea loc şi în alte tipuri de ataxie spinocerebeloasă.

„Singurul pas pentru a îmbunătăţi cu adevărat viaţa pacienţilor cu boli ereditare este să aflăm care este cauza primară", spune Pulst. „Acum putem ataca efectele acestei mutaţii potenţial la mai multe niveluri".

Cercetarea a fost publicată recent în Nature Genetics.

Foto: Scanarea ţesutului cerebral. Inelul roşu aprins arată o aglomerare de proteine care apare doar la pacienţii cu SCA4. Credit: Mandi Gandelman, Universitatea din Utah, mai 2024.

viewscnt