Откриха десет генетични региона, повишаващи риска от наследствени аритмии

Скорошно проучване, публикувано в списанието Nature Genetics, идентифицира 10 генетични региона, свързани със синдрома на Бругада (BrS) – наследствена аритмия, причиняваща внезапна смърт при млади хора.

Констатациите на изследването разширяват възможностите за прогнозно оценяване на риска и предоставят нови цели за клинично проучване, според Алфред Джордж младши, професор по фармакология и съавтор на изследването.

„Преди това проучване имаше само два геномни региона, свързани с риска от синдром на Бругада, които бяха идентифицирани от изследвания в целия геном. Данните от новото изследване обаче успяват да обясняват по-добре риска от заболяването.“, казва Джордж.

Синдромът на Бругада е генетично заболяване, характеризиращо се с животозастрашаваща сърдечна аритмия. Приблизително 20% от случаите притежават редки генетични варианти в ген, кодиращ сърдечния натриев канал, който е от решаващо значение за генериране на редовен пулс. До този момент не бяха известни други рисови фактори за поява на състоянието.

Генетични региони, свързани със синдрома на Бругада

За да идентифицират нови генни мутации, повишаващи вероятността за развитие на заболяването, учените изграждат голяма база данни от близо 3000 несвързани индивида с BrS от 12 държави. След това изследователите извършват асоциативен анализ (анализ за откриване на интересни връзки в големи масиви данни) в целия геном и сравняват резултатите с 10 000 души без синдром на Бругада. Изследователите откриват десет нови генетични региона, състоящи се от 21 различни генетични маркера, свързани с BrS*.

Много от тези региони, разположени в хромозома 3 (една от 23-те двойки хромозоми, която представлява около 6,5% от общото ДНК в клетките), съдържат гени, за които е известно, че кодират два натриеви канала – SCN5A и SCN10A. Освен това другите генетични региони включват няколко гена, кодиращи транскрипционни фактори на сърдечното развитие, което предполага, че модулирането на тези натриеви канали е важен механизъм при синдрома на Бругада.

След анализа изследователи от Северозападния университет използват технологията за генно инженерство CRISPR-Cas9, за да унищожи важен ген за микротубулите в човешките клетки – MAPRE2 – откривайки, че конкретният ген е критичен за стабилизиране на микротубулните мрежи в кардиомиоцитите – клетките на сърдечния мускул, които контролират сърдечния ритъм. При липса на MAPRE2 се наблюдава понижена активност на натриевите канали в кардиомиоцитите.

Според Джордж множеството генетични асоциации, разкрити по време на това проучване, показват, че синдромът на Бругада има много сложен произход. „Нашето проучване допълнително подкрепя идеята, че синдромът на Бругада не е просто моногенно заболяване, а по-скоро генетична предразположеност.“, допълва той.

Авторите са на мнение, че размерът на този анализ означава, че полигенният риск за синдром на Бругада може да бъде полезен при количественото определяне на риска от внезапна сърдечна смърт при други състояния на аритмия.

* George Alfred et al. Genome-wide association analyses identify new Brugada syndrome risk loci and highlight a new mechanism of sodium channel regulation in disease susceptibility. Nature Genetics. 2022.