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Große Studie findet 14 neue genetische Störungen bei Kindern
Angeborene Anomalien sind weltweit eine der häufigsten Todesursachen bei Säuglingen, und genetische Faktoren spielen in den meisten Fällen eine große Rolle. Eine der größten genetischen Studien, die bei Kindern durchgeführt werden, hat gerade 14 neue Gene entdeckt, die für Entwicklungsstörungen verantwortlich sind.
Eine kürzlich durchgeführte groß angelegte genetische Studie deckt 14 neue Mutationen bei Kindern auf.
Angeborene Anomalien sind verantwortlich für den Tod von mehr als 300.000 Säuglingen weltweit. Diese Anomalien umfassen häufig Entwicklungsstörungen, einschließlich Neuralrohrdefekte, Herzfehler, Autismus, Down-Syndrom oder andere Formen von geistiger Behinderung.
Bei mehr als 50 Prozent dieser Anomalien wissen die Forscher die Ursache noch nicht. Sie wissen jedoch, dass Gene eine Schlüsselrolle spielen.
Derzeit gibt es mehr als 1000 anerkannte genetische Ursachen für einige der Entwicklungsstörungen. Da jedoch die meisten Entwicklungsstörungen sehr selten sind, bleiben viele weitere pathogene Varianten unbekannt.
Die Studie "Desciphering Developmental Disorders" (DDD) zielte darauf ab, Entwicklungsstörungen bei Kindern zu identifizieren und genomische Technologien zu nutzen, um die Diagnose zu verbessern.
DDD ist die größte genetische Studie von Kindern mit bisher nicht diagnostizierten Entwicklungsstörungen. Es umfasste 200 klinische Genetiker des National Health Service (NHS) im Vereinigten Königreich. Sie untersuchten mehr als 20.000 menschliche Gene und schlossen Kinder aus rund 4.000 Familien aus Großbritannien und der Republik Irland ein.
Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift veröffentlicht Natur.
Untersuchung neuer Mutationen bei mehr als 4.000 Kindern und ihren Familien
Die DDD-Studie wurde von Forschern des Wellcome Trust Sanger Instituts in Cambridge, Großbritannien, durchgeführt und wurde gemeinsam von Dr. Matthew Hurles und Jeremy McRae geleitet.
Die Forschung umfasste die Exomsequenzierung von 4.293 Familien, die mindestens ein Mitglied mit einer schweren, aber nicht diagnostizierten Entwicklungsstörung hatten.
Die Exom-Sequenzierung ist ein üblicher und effektiver Weg, um selektiv die Protein-kodierenden Regionen der DNA zu sequenzieren, um mit Störungen verbundene genetische Variationen zu entdecken.
Exons repräsentieren ungefähr 2,5 Prozent des menschlichen Genoms, was die Exom-Sequenzierung effizienter macht. Dies bedeutet, dass eine große Anzahl von Menschen in einer kosteneffektiveren und weniger zeitaufwendigen Weise untersucht werden kann.
In der Sequenzierung für diese Studie konzentrierte sich das Team auf spontan auftretende Mutationen, die auftreten, wenn die DNA von Eltern an Kinder weitergegeben wird. Diese Mutationen - auch de novo oder neue Mutationen genannt - sind nicht in beiden Elternteilen vorhanden, sondern erscheinen zum ersten Mal in einem Familienmitglied. Dies ist das Ergebnis einer Variante im Sperma oder Ei des Elternteils oder in der befruchteten Eizelle selbst.
Die Kinder in der DDD-Studie wurden ebenfalls klinisch untersucht. Die Forscher kombinierten dann die klinischen Daten mit früheren Analysen von weiteren 3.287 Menschen mit ähnlichen Erkrankungen.
Studie findet 400.000 Kinder geboren mit neuen Mutationen jedes Jahr
Die Ergebnisse der Studie zeigten 94 Gene, die besonders wahrscheinlich De-novo-Mutationen aufweisen. Von diesen wurden 14 Gene bisher nicht in Entwicklungsstörungen erkannt.
Insgesamt berechneten die Autoren, dass 42 Prozent der Studienteilnehmer eine schädigende De-novo-Mutation in ihren proteinkodierenden DNA-Sequenzen aufwiesen.
Darüber hinaus schätzen sie, dass Entwicklungsstörungen, die durch neue Mutationen verursacht werden, im Durchschnitt 1 von 300 Kindern in Großbritannien betreffen, was jährlich etwa 2.000 Kindern entspricht.
Insgesamt berichtet das Team, dass je nach Alter der Eltern zwischen 1 von 213 und 1 von 448 Kindern von neuen Mutations-induzierten Entwicklungsstörungen betroffen sind. Weltweit bedeutet dies, dass fast 400.000 Neugeborene von spontanen Mutationen betroffen sind.
Dr. Matthew Hurles kommentiert die Bedeutung der Studie:
"Diese Studie hat die größte Kohorte solcher Familien in der Welt und nutzt die Kraft des NHS mit 200 klinischen Genetikern und 4.000 Patienten. Die Diagnosen, die wir fanden, waren nur aufgrund der großen Zusammenarbeit möglich. Eine Diagnose zu finden, kann ein eine große Erleichterung für die Eltern und ermöglicht ihnen, sich mit anderen Familien mit der gleichen Störung zu verbinden. Sie können dadurch Unterstützung erhalten, in soziale Netzwerke einsteigen und an Forschungsprojekten für diese spezifische Störung teilnehmen. "
Professor David FitzPatrick - ein betreuender Autor, der an der MRC-Abteilung für Humangenetik an der Universität von Edinburgh, Großbritannien, arbeitet - betont ebenfalls die Vorteile der Studie für potenzielle Behandlung und Prävention. Er sagt:
"Familien suchen nach einer genetischen Diagnose für ihre Kinder, da dies ihnen hilft, die Ursache der Erkrankung ihres Kindes zu verstehen. Dies kann den Ärzten helfen, den Zustand des Kindes besser zu verstehen und gibt Hinweise für weitere Forschungen über zukünftige Therapien. Außerdem eine Diagnose kann Eltern wissen lassen, was die Zukunft für ihr Kind bedeutet, und das Risiko, dass nachfolgende Schwangerschaften von derselben Störung betroffen sind, was eine enorme Hilfe sein kann, wenn sie eine größere Familie haben wollen. "
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