Ученые описали неизвестный ранее генетический синдром

Ученые из США изучили данные 20 тыс. семей, в которых были дети с нарушениями развития нервной системы. У трети таких детей выявили структурные пороки развития и микроцефалию. Ученые провели секвенирование генома и экзома материала, полученного у детей и их родственников, чтобы выявить гены с биаллельными патогенными или вероятно патогенными мутациями, которые присутствовали в нескольких семьях. Результаты исследования были опубликованы в журнале The New England Journal of Medicine.

Ученым удалось выявить гомозиготные мутации гена WLS, который кодирует медиатор секреции лиганда Wnt, необходимый для секреции всех белков сигнального пути Wnt. Мутации затрагивали стабильность белков WLS и сигнальный путь Wnt. У всех пациентов выявили полиорганные дефекты, включая микроцефалию, лицевой дисморфизм, синдактилию стоп, почечный агенез, алопецию, колобому радужной оболочки глаз и пороки сердца. Патология получила название синдрома Заки по имени Маха Заки из Национального исследовательского центра Каира, который впервые выявил эту мутацию.

Ученые создали две модели на мышах, которым добавили выявленные патогенные варианты. У мышей с нокином были обнаружены уязвимости клеток и тканей, которые подтверждают влияние сигнального пути Wnt на эмбриогенез. Затем беременным животным вводили низкомолекулярный агонист Wnt (CHIR99021).

Назначение агониста Wnt позволило частично восстановить эмбриональное развитие. По словам авторов исследования, эмбрионы мышей «отращивали» недостающие части тела и продолжали нормально развиваться дальше. Введение CHIR99021 позволило значительно сократить поражение мозга, позвоночника, хвоста и почек в мутировавших эмбрионах без заметной токсичности у беременных самок. Постнатальное использование CHIR99021 не изучалось.

Авторы исследования считают, что полученные результаты могут полностью изменить подход к лечению подобных заболеваний. Они доказывают, что такие структурные изменения поддаются лечению, если их удастся диагностировать достаточно рано. Применение CHIR99021 у людей подлежит дальнейшему изучению.