基因组测序为某些类型的智力障碍提供了诊断
一项研究今天发表在新英格兰医学杂志这是第一个显示全基因组测序对某些智力残疾儿童的生活改变益处的研究之一。这项工作是由卑诗儿童医院(省卫生服务局下属机构)和英属哥伦比亚大学的研究人员领导的。
研究人员在41个家庭中诊断出68%的家庭具有精确的潜在遗传疾病,并在此基础上,能够为40%以上的病例提供有针对性的治疗。他们还发现了11种新的疾病基因,并描述了与一些已知疾病相关的新的身体特征和症状。
“这项研究非常鼓舞人心,因为对于一部分患者,我们可以确定他们智力残疾的遗传基础,然后确定正确的干预措施,”该研究的主要作者、BC儿童医院的儿科医生和生化遗传学家、英属哥伦比亚大学分子医学和治疗中心的首席研究员Clara van Karnebeek博士说。“以基因诊断为依据的个性化医疗前景光明。”
有些人的智力障碍是由罕见的遗传疾病引起的,这种疾病会干扰身体分解食物的过程。由于这些代谢功能障碍,大脑和身体会出现能量不足和有毒物质积聚,导致发育和认知迟缓、癫痫和器官功能障碍等症状。其中一些罕见疾病对针对细胞水平代谢功能障碍的治疗有反应,范围从简单的干预措施,如饮食调整、维生素补充剂和药物,到更具侵入性的手术,如骨髓移植。因为正确的治疗可以改善认知功能或减缓或阻止不可逆的脑损伤,早期干预可以改善受影响儿童及其家庭的终身结果。
van Karnebeek博士的工作正在改变诊断和治疗这些疾病的范式。在之前的研究中,她的团队开发了一款移动应用程序,帮助临床医生检查智障患者的症状,并根据现有的最佳证据尽早做出诊断。
目前研究的目标是诊断患有遗传疾病的患者,并发现和描述具有治疗潜力的新疾病。这项研究包括患有神经发育疾病的患者,医生怀疑这些疾病起源于遗传或代谢,但没有使用传统方法进行诊断。除三名国际患者外,本研究中的所有儿童均由BC儿童医院的临床医生转诊。
van Karnebeek博士和她的团队使用代谢组学(大规模化学)分析和一种称为全外显子组测序的基因组测序相结合的方法对这些儿童和他们的父母进行了测试。通过这项最先进的技术,专家们分析和解释编码蛋白质的DNA部分。
在研究过程中,研究人员发现了一种名为碳酸酐酶VA缺乏症的新的遗传疾病,这种疾病在儿童早期表现为高氨血症(如果身体细胞不能正确地将蛋白质分解为能量,就会产生毒素)引起的危及生命的嗜睡和昏迷。研究人员发现,一种叫做焦糖酸的药物可以预防患有这种疾病的儿童的脑损伤。
研究人员还发现了一种新的代谢疾病,称为谷草转氨酶2缺乏症,这种疾病会影响大脑,其特征是头小、癫痫发作和发育迟缓。用一种叫做丝氨酸的氨基酸和维生素B6的治疗改善了症状。
这项研究还提供了对大脑发育和功能的深入了解。例如,在TIDEX研究的一名患者中发现NANS缺陷,证明了唾液酸生产对正常大脑和骨骼发育的重要性。Superti-Furga博士(瑞士洛桑)和包括van Karnebeek博士在内的一个国际小组将于5月23日在《自然遗传学》杂志上发表对来自不列颠哥伦比亚省和欧洲的9名骨骼异常和智力残疾患者的详细描述,以及潜在的治疗目标。
van Karnebeek博士说:“我们的发现为一小部分有意义的患者打开了改变生活的治疗之门。”“我们正在了解更多关于大脑功能和潜在机制的知识智力障碍.这些结果对世界各地患有这些罕见疾病的人来说很有意义。”
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