梅奥诊所的研究人员发现，一种名为SPTBN1的神经相关基因的遗传变异是导致神经发育障碍的原因。这项发表在《自然遗传学》(Nature Genetics)杂志上的研究是寻找这种疾病潜在治疗策略的第一步，它增加了已知与影响大脑功能的疾病相关的基因数量。
在这项与北卡罗来纳大学教堂山分校(University of North Carolina at Chapel Hill)合作的全球研究中，研究人员调查了29名患有临床神经发育症状的患者的致病SPTBN1基因变异，这些症状包括语言和运动迟缓、智力残疾、自闭症特征、癫痫、行为和运动异常，以及可变的畸形面部特征。总的来说，研究小组确定了28种独特的变异。
库桑博士说，大多数基因变异不是遗传的，而是在受影响的患者身上新出现的。
表亲博士解释说:“我们通过多种不同的模型系统，包括计算蛋白质模型、人类和小鼠细胞系统、患者来源的细胞系统和小鼠体内研究，展示了这些变异对SPTBN1基因编码的蛋白质功能的影响。”“我有一种预感，这种基因是这些患者的答案，但直到我们积累和研究了更多携带SPTBN1变异的患者，我们才能看到这些变异是如何对蛋白质产生破坏性影响的，我们才能开始把故事放在一起。”
SPTBN1基因编码一种叫做- 2幽灵蛋白的蛋白质，这种蛋白质在大脑和身体其他部位大量表达。- 2谱蛋白在细胞内形成蛋白质网络，对大脑的发育和连接至关重要。
“有趣的是，其中一些变体的行为与其他变体非常不同，其中一些变体使- 2谱蛋白不稳定，一些变体破坏了它与其他蛋白质进行重要相互作用的能力，”库桑博士说。“但这些功能影响的差异有助于解释我们在患者身上观察到的临床变异性。”
这项研究还显示了罕见病基因组学的挑战，因为许多神经发育疾病在护理标准下仍未被诊断出来。
但库桑博士希望形势正在好转。
“基因组测序的进步和我们用各种‘基因组学’技术产生的大量数据的解释能力，导致了新的致病基因发现的增加，”库桑博士说。“但是，包括患者临床表现和疾病潜在机制在内的严谨研究，往往是巩固新的基因与疾病关系的关键。”
组学技术包括基因检测、基因组学;信使RNA，转录组学;蛋白质,蛋白质组学;代谢物，代谢组学。
库辛博士强调，将这一基因发现公布于众需要很大的毅力。
她解释说:“我们早期在人们身上观察到的临床变异性并不是很令人信服，这可能是一种单一的遗传疾病。”“然而，该基因具有罕见的单基因疾病基因的许多特征，包括正常人群中没有SPTBN1的变异，其他谱蛋白基因会导致神经系统综合征，而完全缺乏这种蛋白质的小鼠研究存在严重缺陷。”
库桑博士说，在这项研究中建立的基于细胞和动物的模型将继续在推进疾病机制的知识和测试任何潜在的治疗策略方面具有宝贵的价值。
“虽然目前还没有针对sptbn1相关疾病患者的特定治疗方法，但我们现在可以为患者提供疾病根本原因的答案，这是找到治愈方法的最重要的第一步。”
