Un grup de cercetători de la facultatea de medicină a Universităţii San Diego din California a condus o investigaţie care oferă noi perspective asupra cauzelor apariţiei spina bifida, cea mai frecventă afecţiune structurală a sistemului nervos uman. Acest defect congenital al coloanei vertebrale poate afecta pe viaţă dezvoltarea fizică şi intelectuală.
Spina bifida, cunoscută şi sub denumirea de mielomeningocel, apare atunci când ţesutul spinal nu reuşeşte să fuzioneze corect în primele etape ale sarcinii. Defectul congenital poate duce la o serie de dizabilităţi cognitive, de mobilitate, urinare şi intestinale pe tot parcursul vieţii.
O nouă cercetare dezvăluie prima legătură între spina bifida şi o microdeleţie cromozomială (pierderea unei porţiuni dintr-un cromozom) comună la om.
Studiul demonstrează că indivizii purtători ai acestei deleţii cromozomiale - prezentă la una din 2.500 de naşteri vii - prezintă un risc de spina bifida de peste 10 ori mai mare decât publicul larg.
Lucrările grupului subliniază, de asemenea, rolul potenţial al unui supliment alimentar comun în reducerea riscului de spina bifida.
Constatările au fost publicate recent în revista Science.
„Spina bifida, cunoscută şi sub numele de meningomielocele, afectează aproximativ unul din 3.000 de nou-născuţi. Din păcate, cauzele sunt în mare parte necunoscute. Câteva mutaţii au fost raportate, dar ar putea explica doar o mică parte din risc", a declarat într-un comunicat dr. Joseph G. Gleeson, de la Departamentul de Neuroştiinţe al facultăţii de medicină din UC San Diego.
Pentru a descoperi cauzele genetice ale bolii, laboratorul dr. Gleeson s-a alăturat cercetătorilor din întreaga lume pentru a înfiinţa, în 2015, Consorţiul de secvenţiere genomică Spina Bifida.
Consorţiul a început să se concentreze asupra unei mici deleţii în cromozomul 22. Microdeleţiile cromozomiale se referă la o afecţiune în care lipsesc mai multe gene dintr-un cromozom. Afecţiunea ţintă a grupului, cunoscută sub numele de 22q11.2del, a fost implicată într-o serie de alte afecţiuni. Echipa a început să caute 22q11.2del la pacienţii cu bifida spinală.
„Toţi pacienţii pe care i-am recrutat au cea mai severă formă de spina bifida şi toţi au fost supuşi la cele mai bune practici de secvenţiere genomică completă”, a precizat dr. Gleeson. „Am identificat 22q11.2del la 6 din 715 pacienţi. Poate că nu pare un procent ridicat, dar aceasta este de departe cea mai frecventă variaţie genetică unică care ar putea contribui la spina bifida”, a adăugat medicul.
Grupul a identificat alţi opt pacienţi cu spina bifida care purtau această deleţie dintr-o cohortă de aproximativ 1.500 de persoane recrutate pe baza prezenţei deleţiei comune 22q11.2.
Cercetătorii au restrâns apoi aria cauzală dintre numeroasele gene din deleţia 22q11.2 la o singură genă cunoscută sub numele de CRKL.
Dr. Gleeson a explicat că există alte nouă gene în această regiune cromozomială care ar fi putut fi cauza. El a precizat că echipa a eliminat fiecare dintre gene, una câte una, pe un model de şoarece.
Echipa a colaborat cu Dolores Lamb, de la Colegiul medical Weil Cornell, care a aflat despre proiectul laboratorului Gleeson prin intermediul Asociaţiei Spina Bifida
Laboratoul lui Lamb observase că unele dintre exemplarele de studiu nu aveau Crkl şi prezentau spina bifida. (Cercetătorii folosesc toate literele majuscule pentru a descrie gena la oameni şi minuscule pentru şoareci).
„Această descoperire ne-a entuziasmat cu adevărat, deoarece însemna că întreruperea CRKL ar putea fi suficientă pentru spina bifida”, a declarat Keng Ioi Vong, coautorul principal al studiului.
„Am eliminat şi noi gena Crkl la şoareci şi am confirmat că unii dintre şoareci au dezvoltat defecte ale tubului neural, inclusiv spina bifida”. Cele mai multe dintre celelalte gene din deleţia 22q11.2 au fost ulterior excluse, a adăugat el.
Oamenii de ştiinţă şi-au îndreptat apoi atenţia asupra modului în care acidul folic ar putea modula spina bifida mediată de CRKL.
Studii anterioare la om au demonstrat că suplimentarea cu acid folic (cunoscut şi sub numele de vitamina B-9) înainte de concepţie reduce incidenţa spina bifida şi a altor defecte ale tubului neural cu până la 30-50%, dar mecanismele sunt încă necunoscute.
„Atunci când am privat femele mutante Crkl de acid folic în hrana lor, mult mai mulţi dintre urmaşii lor au avut defecte ale tubului neural, iar gravitatea a crescut dramatic”, a explicat Vong. „Acest lucru sugerează că acidul folic administrat de femeile însărcinate poate reduce nu numai riscul, ci şi gravitatea defectelor de tub neural la urmaşii lor”.
„Sperăm că descoperirile noastre pot ajuta comunitatea de cercetare să înţeleagă mai bine cauzele defectelor tubului neural, în special cauzele atribuibile unor descoperiri genetice comune, cum ar fi deleţia 22q11.2”, a precizat dr. Gleeson. „Sperăm, de asemenea, că descoperirile noastre pot contribui la sarcini sănătoase, la îmbunătăţirea sănătăţii femeilor şi la îmbunătăţirea rezultatelor pentru copii”.