Исследование показало, что если одна из двух копий гена BCL11A человека является ненормальной или мутированной, то у человека будет недавно описанная умственная отсталость. Команда использовала человеческие клетки и модель мыши, чтобы показать, что организму нужны две здоровые копии BCL11A, чтобы вырабатывать достаточно белка BCL11A, чтобы клетки мозга могли нормально развиваться и работать на полную мощность.
Исследовательская программа Института Сэнгера «Расшифровка нарушений развития» обнаружила много новых генов, связанных с умственной отсталостью. Однако относительно мало известно о том, как работают эти гены, потому что каждая генетическая причина очень редка. Изучая механизм на мышах, они впервые смогли показать влияние этих генов на развитие человека.
Группа, возглавляемая доктором Дарреном Логаном и профессором Саймоном Фишером, работала с девятью пациентами из Великобритании и из-за рубежа с ограниченными интеллектуальными возможностями. Они обнаружили, что эти люди имеют одинаковый генетический профиль и симптомы, которые они теперь определяют как новый клинический синдром.
У каждого человека также был один и тот же необычный профиль крови, который можно было использовать для диагностики пациентов в будущем.Д-р Даррен Логан, ведущий исследователь из Wellcome Trust Sanger Institute, сказал: «Мы работали с пациентами, изучали клетки человека и создали мышиную модель, чтобы перевести исследования, полученные на этапе открытия генов, в понимание причины умственной отсталости.
Мы показали, что Ген BCL11A действительно вызывает синдром умственной отсталости. Это отличный пример открытия гена путем секвенирования ДНК пациента в сочетании с экспериментальным исследованием, подтверждающим связь между геном и результатом, что подтверждается клеточными исследованиями и исследованиями на животных. Мы планируем следовать этой модели на в еще большем масштабе в будущем, чтобы проверить роль многих других генов, связанных с умственной отсталостью ».Почти три из каждых 100 человек в человеческой популяции имеют ту или иную форму нарушения обучаемости, и это может иметь множество различных генетических причин.
Условия, присутствующие у пациентов, также различаются, поэтому каждый синдром плохо изучен. Исследование также показало, что мутировавший BCL11A влияет на многие другие гены, важные для развития и функционирования мозга, и таким образом объясняет, почему люди с аномальной копией имеют умственную отсталость.Профессор Саймон Фишер, директор Института психолингвистики Макса Планка, сказал: «Мы были заинтересованы в том, чтобы обнаружить серьезные проблемы с речью и языковым развитием как постоянную черту синдрома, вызванного мутациями BCL11A. Исследования, подобные нашему, начинают обнаруживать интригующие связи между биологические причины умственной отсталости и расстройств разговорной речи.
И хотя мутации BCL11A сами по себе редки, ген принадлежит к более широкой сети генов, которые имеют решающее значение для построения здорового мозга, и поэтому он может дать гораздо более широкое понимание основ человеческое познание и то, как это может пойти не так во время разработки ".Доктор Кристина Диас, клинический генетик, работающий в лаборатории доктора Логана в Институте Сэнгера, сказала: «Вклад пациентов и их семей в это исследование был важен для нас, чтобы понять, как мутация в BCL11A влияет на них как на группу. это недавно признанное заболевание, поэтому важно, чтобы мы продолжали исследования пациентов.
Мы будем использовать экспериментальные ресурсы клеток и моделей мышей для дальнейшего изучения того, как мутации влияют на другие гены, и поиска потенциальных мишеней для лекарств. В конечном итоге эти исследования помогут нам лучше понять интеллектуальный инвалидности и связанных с ней проблем со здоровьем, чтобы обеспечить наилучший уход за людьми ".