科学家们,父母加入识别儿童的新遗传疾病
科学家和家长们共同努力,确定了一种导致儿童神经、肌肉、眼睛和肝脏问题的新遗传疾病。这一发现异常迅速,这要归功于现代基因测序技术、社交媒体和老式侦探工作的结合。
一个重要的线索是影响孩子们哭而不泪水。
一篇将于3月20日在线发表的论文中描述了这种被称为NGLY1缺乏的新疾病医学遗传学,美国医学遗传学和基因组学院学报。本文描述了八个儿童在编码N-聚糖酶1的基因中突变,一种酶从细胞组装线中回收缺陷的产物。缺乏这种酶的儿童具有不同程度的运动障碍,包括肌肉收缩的特征组合,导致异常颤抖的运动。他们还具有发展延误和肝脏问题。基因缺陷是如此稀有,直到最近,发现八个受影响的个体会采取几年;相反,孩子们在几个月内发现了孩子。
“这代表了我们正在临床医学的方式完全改变,”斯坦福大学医学院儿科学遗传学遗传学副教授Gregory enns,MB,Chb副教授和新论文的联合领导作者。ob体育开户网址基因测序工具已经开始翻译临床和实验室环境之间的结果;此外,全球的科学家和人们正在为发现过程做出贡献。
“这是如此迅速发生,因为家庭与研究人员的整合,因为这么多人来自这么多角度,”恩纳斯说,恩纳斯,他也是Lucile Packard儿童医院斯坦福和斯坦福儿童健康的遗传学家。本文的其他共同作者来自美国,加拿大,德国和英国的12个研究机构。
“终原诊断的救济只是生命变化,”克里斯汀威尔西,尤其是第二个美国患者,以及世界上第一个缺乏症的克里斯汀·威尔西,谁是第二个患者。Grace的诊断是一个不仅适用于她旧金山湾地区家庭的关键时刻,而且为了定义新疾病,因为多个患者的比较使研究人员能够证实该疾病存在。
ngly1缺乏症患者体内缺失的这种酶通常存在于全身的细胞中。n -聚糖酶1有助于分解形状不正确的蛋白质,使其成分可以重复使用。这项新的研究证实,NGLY1基因缺陷的儿童不能制造n -聚糖酶。研究人员还观察到,儿童的肝脏活检中含有一种无定形物质,他们怀疑这是一种无法回收的蛋白质积累。
在格蕾丝3岁时被确诊之前,克里斯汀·威尔西(Kristen Wilsey)和她的丈夫马特(Matt)在全国各地寻找女儿的肝功能障碍、发育迟缓和其他神经问题的答案。当她的症状不符合任何已知的疾病时,斯坦福大学和贝勒医学院的团队对她的基因组进行了测序。他们提出了八个要研究的基因,包括NGLY1,并开始研究这些基因,以它们可能解释格蕾丝病的可能性为顺序。NGLY1在名单的最后。
第一个解开这个谜题的是贝勒人类基因组测序中心的博士后助理马修·班布里奇博士,他是这篇论文的主要作者。班布里奇在杜克大学(Duke University)读到了另一个孩子的医学文献,后者的护理人员怀疑他的异常症状与NGLY1基因缺陷有关。但是没有第二个病人做比较,他们不能确定。
作为侦探工作的一部分,班布里奇给克里斯汀·威尔西发了一封邮件,询问格蕾丝哭泣时是否会流泪。威尔西回答说,虽然格蕾丝的眼睛湿润了,但她从来没有真正流泪。班布里奇回信说:“我想我拿到了。”
“我的心都快跳出来了,”威尔西说。事实证明,第一个被发现患有NGLY1基因缺陷的患者也没有流泪,而在研究人员发现的8个患有NGLY1基因缺陷的儿童中,有7个发现了同样的特征。
生化测试证实Grace缺少n -糖苷酶1。根据这一发现,医疗小组开始详细比较早期患者的症状。但现代交流方式带来了一个转折:第一位患者的父亲在博客上讲述了儿子的诊断历程。wilsey夫妇通过电子邮件与他们联系,并开始合作帮助研究人员了解这种新疾病。马特·威尔西(Matt Wilsey)和写博客的父亲马修·梅(Matthew Might)曾为医学遗传学这将伴随着纸张,描述家庭如何参与社交媒体能加速科学发现。该杂志还制作了一个播客,专门介绍这两位父亲。
马特·威尔西(Matt Wilsey)说:“社交媒体可以帮助父母协调和分享想法。”他指出,父母还可以将不同机构的科学家联系起来,或者联系到研究人员尚未考虑利用的资源。利用博客和其他在线论坛也有助于科学家避免科学发表过程中的陷阱,他补充说:“科学家可以分享他们的失败,把他们的负面结果‘公之于众’,这样其他人就不会重复发明轮子。”
最近,研究人员、患者和家属举行了一次科学研讨会,计划未来对该病的研究。恩斯说:“观察所有这些孩子,观察他们有相似的动作和影响,甚至在某些情况下看起来非常相似,这使我坚信这是真的。”“这太不可思议了。”
但研讨会强调了还有多少工作要做。恩斯说:“我们不知道NGLY1缺乏是如何导致我们正在治疗的儿童的神经学症状的。”“一旦基因缺陷被发现,研究工作才真正开始。”
目前,来自世界各地的团队正在检查许多疾病的模型 - 包括干细胞,小鼠,果蝇和斑马鱼 - 弄清楚如何基因缺陷与儿童症状有关,并寻找药物靶点,可以开发成新的治疗方法。
马特·威尔西说:“在我们得到诊断之前,我们总是担心会跌入谷底。”由于不知道究竟是什么问题,他和妻子一直担心格蕾丝的病情会突然恶化。“在那种情况下,你总是处于守势;你不能享受为人父母的乐趣,”他说。
克里斯汀·威尔西说:“有了诊断结果,我们就可以开始研究治愈或减轻格蕾丝症状的方法。”“那种感觉很难形容。当我们得到这个消息时,我们非常兴奋,谁也睡不着。”
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