Відкриття, проведене вченими з Університету Міссурі, може прокласти шлях для покращення діагностики та лікування незрозумілих рухових розладів.
Міжнародна команда дослідників під керівництвом Шінхуа Діна з Університету Міссурі виявила нове генетичне захворювання, яке порушує контроль м’язів та їхній рух.
Цей стан, відомий як синдром мутації аксонопатії NAMPT (MINA), пошкоджує рухові нейрони – нервові клітини, що відповідають за передачу сигналів від головного та спинного мозку до м’язів. Він розвивається внаслідок рідкісної мутації в ключовому білку NAMPT, який підтримує здатність організму виробляти та використовувати енергію. Коли цей білок функціонує неправильно, клітини не можуть генерувати достатньо енергії для підтримки нормального функціонування.
Зі зниженням рівня енергії уражені клітини поступово слабшають і відмирають, що призводить до таких симптомів, як м’язова слабкість, проблеми з координацією та деформації стоп, які з часом можуть посилюватися. У запущених випадках люди можуть втратити мобільність і потребувати використання інвалідного візка.
«Хоча ця мутація виявлена в кожній клітині організму, вона, здається, вражає переважно рухові нейрони», — сказав Дін, професор Інженерного коледжу Міцзу. «Ми вважаємо, що нервові клітини особливо вразливі до цього стану, оскільки вони мають довгі нервові волокна та потребують багато енергії для надсилання сигналів, що контролюють рух».
Від дослідження до відкриття
Це відкриття ґрунтується на багаторічних фундаментальних дослідженнях Дінга та його колег.
У 2017 році Дін опублікував знакове дослідження, яке показало, що NAMPT має вирішальне значення для підтримки здоров’я нейронів. Він виявив, що брак NAMPT у нервових клітинах призводить до паралічу та симптомів, подібних до БАС, добре відомого захворювання рухових нейронів.
Це відкриття привернуло увагу медичного генетика з Європи, який пізніше звернувся до Дінга після огляду двох пацієнтів з незрозумілою м’язовою слабкістю та проблемами координації. Лікар запитав, чи може команда Дінга провести розслідування.
Дін та його колеги вивчили клітини пацієнтів та модель миші. Вони виявили, що в обох пацієнтів була однакова мутація NAMPT, що підтверджує, що вона була причиною захворювання. Цікаво, що миші з мутацією не виявляли видимих симптомів, але їхні нервові клітини демонстрували ті ж внутрішні проблеми, що й у клітинах людини.
«Це показує, чому вивчення клітин пацієнтів таке важливе», — сказав Дін. «Тваринні моделі можуть вказати нам правильний напрямок, але людські клітини показують, що насправді відбувається в людях».
Хоча ліків проти синдрому MINA поки що немає, дослідники вже тестують способи підвищення рівня енергії в уражених нервових клітинах.
Це дослідження знаменує собою значний крок уперед у розумінні рідкісних генетичних захворювань та того, як порушення клітинного енергетичного метаболізму можуть впливати на здоров’я нервів. Воно також демонструє, як фундаментальні наукові дослідження можуть призвести до відкриттів, які мають прямі наслідки для пацієнтів, які живуть з рідкісними, незрозумілими захворюваннями. Джерело