Генетики МГНЦ совместно со специалистами ФГБНУ НИИ глазных болезней и института Гельмгольдца Германии открыли новый ген

Статья, посвященная новому гену DNAJC30, вышла в журнале «The journal of Clinical Investigations». Мутации в нем приводят к наследственной оптической нейропатии Лебера (НОНЛ) - самому частому митохондриальному заболеванию взрослых. Средний возраст начала заболевания – 28 лет, страдают, в основном, мужчины (соотношение полов М:Ж – 8: 1). Заболевание проявляется тем, что пациенты начинают терять центральное зрение на обоих глазах.

НОНЛ относится к редким, орфанным заболеваниям, частота встречаемости – около 1: 30 000 человек. По данным офтальмологов, около 20% пациентов с клинической картиной НОНЛ оставались без молекулярного подтверждения диагноза, у них не удавалось обнаружить мутацию в гене, которая обычно приводит к этому заболеванию. Это послужило толчком для начала международного исследования по поиску новых генов НОНЛ. Исследование началось в 2018 году в лаборатории митохондриальной геномики Института нейрогеномики Центра Гельмгольца в Мюнхене под руководством доктора Холгера Прошиша (Holger Prokisch). Международная группа включала биохимиков, генетиков, офтальмологов из 34 институтов, Все офтальмологические исследования проведены специалистами из ФГБНУ НИИ глазных болезней, генотипирование пациентов, проверка наследования мутации, исследование частоты встречаемости в популяции проведены в лаборатории наследственных болезней обмена веществ ФГБНЦ «МГНЦ».

Выборка включала 33 пациента, 16 из них выявлено в России, также пациенты выявлены в Румынии, Германии, Италии, на Украине. Пациентам с неподтвержденным диагнозом провели секвенирование экзома – всех генов, кодирующих белки. В результате выявили изменения в новом гене - DNAJC30, его функция ранее не была изучена.

Ученые показали, что продукт этого гена, белок DNAJC30, является шапероном дыхательной цепи митохондрий. Шапероны – это белки, помогающие формированию правильной конформации, третичной структуры других белков. Отсутствие из-за мутации белка DNAJC30 приводит к тому, что в митохондриях накапливаются нефункциональные белки, это нарушает дыхательную цепь митохондрий клеток, что приводит к развитию клинической картины заболевания.

- Представьте ботинок со шнурками - именно на него внешне похож один из главных белковых комплексов в митохондриях, - рассказала старший научный сотрудник лаборатории наследственных болезней обмена веществ ФГБНУ «МГНЦ им.академика Н.П.Бочкова», к.б.н. Полина Цыганкова, - Шнурки всегда изнашиваются быстрее, их нужно вовремя менять. Белок DNAJC30 ответственен за своевременную смену «шнурков» на митохондриальном «ботинке», чтобы митохондрии вновь были свежими и полными энергии!  

Интересен факт, что у пациентов с мутацией в гене DNAJC30 чаще отмечается феномен восстановления зрения.

- Наследственная оптическая нейропатия – заболевание   преимущественно людей молодого и среднего возраста. Внезапное, резкое снижение зрительных функций определяет во многих случаях непростое психологическое состояние пациентов. Поэтому, когда я получаю от генетиков результат обнаружения у пациента мутаций именно в гене DNAJC30, понимаю, что результат успеха лечения и шансы восстановления зрения очень высоки! Это 80% пациентов, которые могут вернуть себе и зрения, и полноценное качество  жизни, и свою профессию. Это ни с чем несравнимая радость от работы! – рассказала
главный научный сотрудник отделения патологии сетчатки и зрительного нерва ФГБНУ «НИИГБ», д.м.н. Наталия Шеремет.  

Мутации в гене DNAJC30 характерна для Восточно-европейских популяций, наследуются по аутосомно-рецессивному типу, т.е. родители пациентов являются здоровыми носителями мутации, а пациент, получивший по одной поврежденной копии гена от каждого из них, заболевает.

 - Для нас было довольно неожиданным узнать, что выявленная мутация в гене DNAJC30 имеет высокую частоту встречаемости среди восточно-европейской популяции – до 0,45% населения могут быть ее носителями. Раньше мы смотрели только на митохондриальный геном и, очевидно, недооценивали вклад ядерного генома в развитие этого редкого офтальмологического заболевания, - рассказала лабораторный генетик, научный сотрудник лаборатории наследственных болезней обмена веществ ФГБНУ МГНЦ Татьяна Крылова

Пресс-центр ФГБНУ «МГНЦ»

Тел: 8-985-133-79-63

E-mail: press@med-gen.ru и jmushtakova@gmail.com