Rối loạn cơ trơn hiếm gặp bắt nguồn từ một đột biến duy nhất trong gen không mã hóa

Một nhóm các nhà điều tra từ Bệnh viện Đa khoa Massachusetts (MGH), thành viên sáng lập của Mass General Brigham (MGB) và Mass General for Children (MGfC) đã xác định -- lần đầu tiên -- đột biến trong một gen không mã hóa của một bệnh nhân trẻ tuổi chịu trách nhiệm về căn bệnh cực kỳ hiếm gặp được gọi là hội chứng rối loạn chức năng cơ trơn đa hệ thống (MSMDS), gây suy giảm nghiêm trọng mạch máu não, đường tiêu hóa và tiết niệu.

Đối với gia đình của đứa trẻ, phát hiện này đã giúp làm sáng tỏ bí ẩn về căn bệnh đã ảnh hưởng đến con trai họ từ khi mới sinh và giờ đây sẽ cho phép các bác sĩ bắt đầu điều trị để giảm nguy cơ đột quỵ trong tương lai.

Phát hiện của nhóm đã được báo cáo trong Tạp chí Điều tra Lâm sàng.

Tác giả chính Patricia Musolino, MD, PhD, cho biết: “Hàng nghìn gia đình khác phải sống với gánh nặng của những đứa trẻ mắc các bệnh không được chẩn đoán. Cuộc sống của chúng có thể được thay đổi đáng kể với sự trợ giúp của các nghiên cứu và công nghệ mới nhất để làm sáng tỏ những rối loạn di truyền thường gặp”. một bác sĩ thần kinh mạch máu và chăm sóc quan trọng tại MGH và là cơ quan có thẩm quyền được công nhận trên toàn cầu về MSMDS.

"Đứa trẻ mà chúng tôi đánh giá đã từng đến năm bệnh viện khác trước Mass General, là một phần của nghiên cứu Mạng lưới các bệnh chưa được chẩn đoán (UDN) của Cơ sở Lâm sàng Harvard, do Viện Y tế Quốc gia tài trợ. Không có đội ngũ chuyên gia chuyên biệt đó dưới một mái nhà , sẽ không thể đi đến chẩn đoán mà chúng tôi đã làm cho đứa trẻ này."

Nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng một đột biến trong gen mã hóa ACTA2 thường liên quan đến hội chứng rối loạn chức năng cơ trơn đa hệ thống, khiến cơ trơn khắp cơ thể không thể co bóp và hoạt động bình thường.

Trong trường hợp của bệnh nhân MGH trẻ tuổi, căn bệnh này được đặc trưng bởi nhiều cơn đột quỵ bắt đầu từ lúc ba tuổi, cùng với các vấn đề nghiêm trọng về ruột, bàng quang và ăn uống. Thử nghiệm di truyền tiêu chuẩn không phát hiện đột biến gen ACTA2 là nguồn gốc của vấn đề.

Nhóm Mạng lưới các bệnh chưa được chẩn đoán của MGH là nhóm đầu tiên tập hợp tất cả các phần lâm sàng lại với nhau.

Đồng tác giả David Sweetser, MD, PhD, và Lauren Briere, MS, CGC, đã thu hẹp phạm vi tìm kiếm vào một biến thể nucleotide duy nhất trong gen MIR145 , một gen microRNA.

Nhóm nghiên cứu đã tiến hành một phân tích phân tử chi tiết xác nhận rằng biến thể này ảnh hưởng đến sự biểu hiện của một số protein tế bào và chức năng tế bào cơ trơn. Bước đột phá di truyền chỉ đại diện cho chứng rối loạn di truyền đơn gen thứ sáu được ghi nhận (do rối loạn chức năng của một gen duy nhất) được quy cho loại gen microRNA (miRNA).

Sweetser lưu ý: “Mặc dù có những tiến bộ lớn trong xét nghiệm di truyền cho phép chúng ta sắp xếp thường xuyên toàn bộ bộ gen, nhưng một số lượng lớn bệnh nhân bị nghi ngờ mắc các rối loạn di truyền vẫn chưa được chẩn đoán”. "Một lý do cho điều này có thể là trên thực tế, tất cả các thử nghiệm di truyền được thực hiện ngày nay đều tập trung vào các gen mã hóa protein. UDN đã cho phép chúng tôi nghiên cứu sâu hơn nhiều, ngoài thử nghiệm lâm sàng tiêu chuẩn.

"Việc phát hiện ra các đột biến gây bệnh trong các gen mã hóa phi protein điều hòa, chẳng hạn như microRNA này, mở ra một lĩnh vực mới trong quá trình tìm kiếm câu trả lời của chúng tôi có thể tác động đến việc chăm sóc bệnh nhân."

Briere cho biết: “Hóa ra, biến thể MIR145 của bệnh nhân thực sự gây ra những thay đổi tế bào giống như kết quả của các biến thể ACTA2 gây ra MSMDS đã được mô tả rõ ràng ”.

"Phát hiện đó có nghĩa là lần đầu tiên chúng tôi có thể xác định được gen thứ hai tương tác với ACTA2 để ảnh hưởng đến hành vi của cơ trơn", đồng tác giả Mark Lindsay, MD, Tiến sĩ, bác sĩ tim mạch của MGfC cho biết thêm.

"Tuy nhiên, điều quan trọng hơn là tác động của nó đối với bệnh nhân MGH, người mà tình trạng của họ đã khiến các bác sĩ lâm sàng bối rối trong một thời gian dài," Lindsay nói thêm.

"Thông điệp đầy hy vọng từ trường hợp này là nghiên cứu di truyền tiên tiến có thể thay đổi tiến trình của bệnh không chỉ cho một gia đình, mà còn có khả năng cho những người khác phải đối mặt với tình trạng suy nhược tương tự," Musolino nói. "Nhưng điều đó sẽ chỉ xảy ra nếu Mạng lưới bệnh không được chẩn đoán, mà Mass General may mắn được tham gia, có thể mở rộng đáng kể nghiên cứu của mình thông qua tài trợ của NIH."

Musolino là đồng giám đốc của Dịch vụ đột quỵ và mạch máu não ở trẻ em, MGfC, đồng thời là trợ lý giáo sư về Thần kinh học tại Trường Y Harvard (HMS). Lindsay là trợ lý giáo sư Y khoa, HMS.

Tác giả chính Christian Lacks Lino Cardenas, Tiến sĩ, là giảng viên Y học tại Trung tâm Nghiên cứu Tim mạch, Viện Nghiên cứu Tổng hợp Mass. Đồng tác giả Briere là một cố vấn di truyền tại MGH, làm việc trong nghiên cứu UDN.

Sweetser là một nhà di truyền học y tế, điều tra viên chính của UDN tại MGH, và là trưởng bộ phận Chuyển hóa và Di truyền Y học tại MGH và MGfC

Nghiên cứu được tài trợ bởi Viện Y tế Quốc gia thông qua Mạng lưới Bệnh không được Chẩn đoán và Quỹ Gia đình Caitlin và Rich Hill cho các Bệnh Chưa được Chẩn đoán tại MGH.

Nguồn Bệnh viện Đa khoa Massachusetts