da.womenhealthsecret.com
Ti procent af babyer født med medfødt hjertesygdom har genetiske mutationer, der opstod, mens de var i livmoderen, dvs. de arvede ikke de genetiske mutationer fra deres forældre, rapporterede forskere i 12. maj udgaven af ​​tidsskriftet Nature .
Tusindvis af børn fødes årligt med stærkt misdannede hjerter. Disse lidelser kaldes kollektivt som "medfødt hjertesygdom" eller medfødte hjertefejl. Medfødt betyder, at du er født med det. Medfødt betyder ikke nødvendigvis, at det er arvet; medfødt hjertesygdom kan for eksempel være arvelig, kunne skyldes genetiske abnormiteter, der opstår efter befrugtning, komponenter i det intrauterinske miljø eller andre faktorer.
Manglen forbundet med medfødt hjertesygdom forhindrer enten blodstrømmen i hjertet eller nærliggende skibe, eller får blod til at strømme gennem hjertet unormalt. Medfødt hjertesygdom er en fælles fødselsdefekt og en væsentlig dødsårsag forbundet med fødselsdefekter.
Mange medfødte hjertefejl kan repareres ved operation. Eksperter kan dog ikke fuldt ud forklare, hvad der forårsager dem, eller hvordan man kan forhindre dem. Ifølge ny forskning er ca. 10% af medfødte hjertefejl forårsaget af genetiske abnormiteter, der ikke er til stede hos spædbarnets forældre .

Spontane mutationer bag nogle tilfælde af medfødt hjertesygdom

Et stort antal børn født med hjertefejl har forældre og søskende med sunde hjerter. Dette tyder på, at sygdomme også skyldes nye genetiske mutationer, der forekommer spontant, dvs. efter befrugtning. De kaldes undertiden de novo mutationer - mutationer, som ingen af ​​parterne besidder eller overførte.
"Mutationerne hos patienter med medfødt hjertesygdom blev fundet hyppigere i gener, der er stærkt udtrykt i det udviklende hjerte."
Christine E. Seidman
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) efterforsker, Richard Lifton, som også er i Yale School of Medicine, sagde: "Indtil for nylig har vi simpelthen ikke teknologien til at teste for denne mulighed." Forskerholdet omfattede også Christine Seidman, en HHMI forsker ved Brigham og Women's Hospital, Boston, samt forskere fra Columbia, Mt. Sinai og University of Pennsylvania. De samarbejdede for at studere medfødt hjertesygdom gennem Pediatric Cardiac Genomics Consortium (en del af National Heart Lung and Blood Institute).
Holdet brugte robuste sekventeringsteknologier til at sammenligne proteinkodende genomregioner hos spædbørn og småbørn med medfødt hjertesygdom og sunde børn og deres forældre. De fandt ud af, at ca. 10% af de alvorlige tilfælde af medfødte hjertesygdomme skyldtes de novo- mutationer .

Mange mutationer fundet i epigenomet

Lifton forklarede, at alvorlige medfødte hjertefejl var forårsaget af mutationer i mange hundrede forskellige gener - de var koncentreret i en vej, der regulerer nøgleudviklingsgener. Disse gener påvirker et system af kemiske mærker, som ændrer genekspression - epigenomet.
Undersøgerne begyndte at indsamle og analysere genomiske data fra 362 familier, hvor begge forældre var "sunde" uden familiehistorie for hjerteproblemer, men havde et barn med alvorlig medfødt hjertesygdom. Efter at have sammenlignet genomerne inden for disse familier kunne de opdage, hvor DNA-mutationerne kun var til stede i barnet (men ikke hans / hendes forældre). De rekrutterede også 264 familier, hvis forældre og afkom ikke havde hjerteproblemer, for at sammenligne de novo- mutationer af sunde børn.
Forskerne koncentrerede deres genmutationssøgning på "exome". Exome består af alle genomets exoner, som er de kodende dele af gener - det er her, der forårsager sygdomsfremkaldende mutationer.
Alle børnene (med og uden medfødt hjertesygdom) havde mere eller mindre det samme antal de novo mutationer - lidt mindre end en proteinændrende mutation hver. Der var imidlertid en klar forskel på hvor disse mutationer var placeret. Seidman sagde: "Mutationer hos patienter med medfødt hjertesygdom blev fundet hyppigere i gener, der er stærkt udtrykt i det udviklende hjerte."
Seidman forklarede, at spædbørn med alvorlig medfødt hjertesygdom var 7, 5 gange mere tilbøjelige til at have en skadelig mutation i gener udtrykt i det udviklende hjerte .
Mutationer blev fundet i en række gener hos børnene. En bestemt vej blev imidlertid tydeligt beriget hos spædbørn med hjertefejl. Denne vej hjælper med at regulere genaktivitet ved at regulere, hvordan DNA er pakket ind i celler. Vores DNA er pakket rundt histoner (typer af proteiner), kemiske mærker kaldet methylgrupper tilføjes til histoner for at kontrollere, hvilke gener der er slukket og tændt på.
Hos spædbørn med medfødt hjertesygdom registrerede forfatterne overskydende mutationer i gener, der påvirker histonmethylering på to steder, der regulerer nøgleudviklingsgener.
Samlet set fandt Lifton, Seidman og team, at de novo mutationer forårsager 10% af alvorlige medfødte hjertesygdomme . Lifton forklarede, at ca. en tredjedel af dette bidrag kommer fra histon-methyleringsvejen. En mutation i blot en kopi af et gen i denne vej kan være tilstrækkeligt til at øge risikoen for en hjertemormalitet væsentligt.
Hunting down de novo- mutationer ved at anvende direkte sekventering af proteinkodende regioner i det humane genom er kun blevet udført med en anden relativt stor medfødt tilstand - autisme. I denne analyse opdagede Lifton og team mutationer i nogle af de samme gener, der blev muteret hos patienter med medfødt hjertesygdom. Den samme vej synes også at være involveret i autisme. Forfatterne mener "denne vej kan være forstyrret i en række medfødte lidelser".
Identificerende mutationer kan ikke medvirke til at forhindre hjertesygdomme i at udvikle sig i første omgang, men at vide, at de er til stede, kan hjælpe læger med at give mere effektiv og hurtig behandling.
Seidman sagde: "Når vi reparerer disse børns hjerter, gør nogle børn gode og nogle gør dårligt."
Eksperter har længe mistænkt, at nogle medfødte hjerteproblemer skyldes sandsynligvis de novo mutationer.
Ifølge forskere fra University of East Anglia kunne oprindelsen af ​​medfødt hjertefejl spores ret tilbage til de første faser af embryonale udvikling.
Skrevet af Christian Nordqvist
Top