Ученые выяснили, что мутации в гене FAT4 вызывают аномалии лимфатической системы
Мутации в гене FAT4 (экспрессируется почти во всех тканях нашего организма) могут стать причиной возникновения синдрома Хеннекама, который характеризуется различными аномалиями лимфатической системы. Это выяснила международная группа ученых из России (УрФУ), Афганистана, Пакистана и Китая, которая обосновала патогенность выявленных мутаций с помощью молекулярно-динамического моделирования. Результаты исследования опубликованы в журнале Informatics in Medicine Unlocked.
«Синдром Хеннекама — это достаточно редкое (во всем мире зарегистрировано менее 1000 случаев), передающееся по наследству заболевание, которое вызывается мутациями трех разных генов — FAT4, ADAMTS3, CCBE1. Из-за аномалий лимфатической системы в организме отекает все — вплоть до головного мозга. Это происходит из-за нарушения транспорта лимфы и, как следствие, сильного накопления богатой белком жидкости в межклеточном пространстве. Таким образом, любой пораженный орган может увеличиться в объеме. Также признаками этого синдрома могут быть трудности в развитии, странные деформации тела, плоское лицо с опухшими веками», — комментирует старший научный сотрудник кафедры иммунохимии УрФУ и Института иммунологии и физиологии УрО РАН Михаил Болков.
«В настоящий момент основная терапия для детей или взрослых с синдромом Хеннекама — это иммунодепрессант сиролимус и другие препараты на основе рапамицина», — говорит Михаил Болков. Пациентам с синдромом Хеннекама нужно внутривенное введение альбумина, поскольку с отеками организм теряет белок, а также требуется профилактика осложнений отеков легких, брюшной полости и других органов. Большинству пациентов необходима особая диета. В целом, эта болезнь протекает сложно и требует особого внимания и постоянного наблюдения.
В рамках настоящей работы ученые сфокусировались на изучении мутаций в гене FAT4: одиннадцати мутациях, предсказанных исследованием с помощью моделирования, трех, обнаруженных у конкретного пациента, а также пяти уже известных мутациях. Результаты анализа показали, что выявленные мутации в гене FAT4 действительно значительно дестабилизируют структуру и функцию белка. Ученые считают, что полученные данные в дальнейшем помогут в создании эффективных подходы для диагностики и лечения этого редкого заболевания.
Помимо проведения биоинформационных исследований ученые также изучили клинические характеристики пациентов с синдромом Хеннекама.
«Пациентка уже получает постоянную терапию одним из препаратов, похожим на рапамицин, который обычно применяется в онкологии. Благодаря этому препарату удается сдерживать асцит и отеки, хотя регресса заболевания не произошло. Наша главная цель — найти новые точки воздействия в механизме болезни для возможной лекарственной терапии», — поясняет Михаил Болков.
Ученые отмечают, что результаты их работы облегчат будущие геномные исследования синдрома Хеннекама. Метод компьютерного моделирования может спрогнозировать множество аспектов влияния мутаций на белки, что приведет к созданию экономически эффективного и быстрого инструмента скрининга для диагностических и экспериментальных процедур. Однако для определения и уточнения важных параметров и данных необходимы обширные клинические исследования, а также экспериментальные исследования для подтверждения результатов. Ученые надеются, что в будущем смогут проверить полученные данные на практике.
Источники: Информация взята с портала «Научная Россия» (https://scientificrussia.ru/articles/ucenye-vyasnili-cto-mutacii-v-gene-fat4-vyzyvaut-anomalii-limfaticeskoj-sistemy).
Оригинальная публикация:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352914823000023?via%3Dihub