Geenien aiheuttama mutaatio voi aiheuttaa tappavaa unettomuutta

Tutkijoiden mukaan jokainen geenien henkilöllä on yli 50 mutaatiota geeneissä, mikä voi aiheuttaa vakavan sairauden ja jopa kuoleman. Mutta useimmiten nämä mutaatiot eivät ilmene millään tavalla, ja henkilö elää onnellisina vanhuksille. Wallaby vaimo Sonia ja Eric Minikel päätti selvittää, miksi mutaatiot eivät useinkaan ilmenevät tutkimuksessa oli elintärkeää Sony, koska hän on kantavan geenin mutaatio, joka aiheuttaa kehitystä kohtalokas unettomuus.

Tutkijalla useita vuosia sitten äiti kuoli kuolevalta kuolevalta unettomalta, annettu tauti on perinnöllinen ja kuolleisuus on 100%. Tauti ei ole ilmennyt monien vuosien ajan ja ensimmäiset oireet alkavat näkyä noin 50 vuoteen, kun useimmilla on jo lapsia. Todennäköisyys, että lapsille annetaan kuolemaan johtava geeni, on 50%. Tauti ilmenee vakavasta unettomuudesta, jossa erilaiset, jopa tehokkaimmat unilääkkeet ovat voimattomia, potilas alkaa kärsiä paniikkikohtauksista ja muutamassa kuukaudessa kuolema alkaa.

Tutkijat huomauttavat, että taudin kehittymisen syy on muuttuneissa proteiineissa (prioni). Mutaatiot esiintyvät 20 kromosomissa PRNP-geenissä ja sitoutuvat vain yhteen aminohappo-asparagiiniin. Prioniet lisääntyvät hyvin nopeasti, mikä johtaa amyloidiplakkien muodostumiseen, jotka kertyvät aivojen osaan, joka on vastuussa unesta. Joidenkin asiantuntijoiden mukaan tämä johtaa vaikeisiin unihäiriöihin, joita ei ole saatavilla nykyaikaisilla hoitomenetelmillä.

Kun Sonia Vallab menetti äitinsä, hänet läpäisi geneettisen tutkimuksen ja sai tietää, että hän voisi kuolla myös kuolemaan liittyvästä unettomuudesta. Analyysin aikaan tyttö oli 26-vuotias ja hän ei halunnut luopua yhdessä aviomiehensä kanssa, jonka hän oppi biologista oppimaan kaiken perinnöllisestä sairaudesta ja yrittää välttää traagista loppua.

Ensinnäkin aviopuolisot päättivät selvittää, onko geenin mutaation esiintyminen aina aiheuttavan taudin kehittymistä. Kuten aikaisemmista tutkimuksista ilmeni, monet mahdolliset haitalliset mutaatiot eivät ilmene millään tavoin. Suuri geneettinen tutkimus mahdollisti 60 000 ihmisen tulotason tietokannan keräämisen, joka auttoi tunnistamaan eri väestöryhmien mutaatioiden taajuuden sekä selvittämään, mitkä proteiinit on koodattu ja mikä niiden tarkoitus on.

Tämä tietokanta antaa tutkijoille mahdollisuuden päättää, mihin tautiin erityinen mutaatio aiheuttaa. Mutaatio D178N on vastuussa prion-tautien, kuten kuolemaan johtavan unettomuuden, kehittymisestä.

3 vuotta sitten, Sonya opiskeli kantasoluja ja hänen miehensä bioinformatiikkaa, he opiskelivat yhdessä yhdessä Massachusettsin sairaaloista. Samaan aikaan tutustui tietokannan luomiseen osallistuneen genetiikan Daniel MacArthurin kanssa. Sonyan aviomies päätti liittyä MacArthurin tiimiin selvittääkseen, ovatko vaimonsa havaitut mutaatiot todella vaarallisia elämälle.

Työn päätyttyä (vuonna 2014) terveydenhuollon työntekijät ja tiedemiehet tunnustivat, että se todella auttaisi muuttamaan geneettisten riskien ymmärtämistä. Tämän vuoden elokuussa MacArthur ja hänen kollegoistansa jossakin lehdessä julkaisivat artikkelin, jossa he totesivat, että monet geenien mutaatiot eivät ole vaarallisia ja terveiden ihmisten joukossa vääriä geenejä on laajalti levinnyt.

Suhteellisen PRNR geenin mutaatioista tutkimus tehtiin erikseen Sonia ja hänen miehensä, jossa arvioidaan tietoa yli 15 tuhatta ihmistä, jotka kärsivät erilaisista prionitaudeille ja vertasi niitä näitä ihmisiä pohjan MacArthur ja muiden tutkimustietoa. 52 henkilöä, joilla oli mutaatio vastaaviin geeneihin, osoittivat selvästi, että prion-taudit ovat melko yleisiä. Mutta D178N: n mutaatioita ei havaittu kontrolliryhmässä, mikä tarkoittaa, että todennäköisyys kuolettavan sairauden kehittämiselle Wallabissa on 100%. Tytön pelastuksen ainoa mahdollisuus on tehokkaan lääkkeen kehittäminen kuolemaan johtavaa unettomuutta vastaan.

Sonian aviomies, MacArthur-tietokannan tutkimisen jälkeen, havaitsi, että mutationgeenien toimintaa voidaan estää. Mikikelin mukaan, jos onnistutaan löytämään tapa, joka rikkoo ruumiin toimintoja estääkseen prionien lisääntymisen, niin taudin kehittyminen voidaan lopettaa. Nyt pari työskentelee biokemisti Stuart Schreiberin kanssa ja yrittää luoda lääkkeitä kohtalokkaan unettomuuden hoitoon. Nyt Wallab on 32-vuotias ja hänellä on keskimäärin 20 vuotta löytääkseen parannuksen kuolettavan sairauden varalle.

[1], [2]