Лиссэнцефалия – это группа неврологических заболеваний, которые объединяет полное или частичное отсутствие извилин и борозд в коре больших полушарий головного мозга. Формирование борозд часто нарушается из-за неправильной миграции нейронов во время эмбрионального развития. Недавнее исследование в Neuron сообщает об идентификации еще одного гена, мутации которого приводят к развитию наследственной лиссэнцефалии – CEP85L.
Мозг с лиссэнцефалией
Под термином «лиссэнцефалия» объединяют группу аномалий строения головного мозга, при которых в коре больших полушарий полностью или частично отсутствуют извилины и борозды, кроме того, кора часто имеет ненормальную толщину. Дефекты формирования нормальной архитектуры коры головного мозга связаны с нарушенной миграцией нейронов в ходе формирования мозга с 12 до 24 недели внутриутробного развития. Лиссэнцефалия проявляется множеством серьезных симптомов: умственной отсталостью, психомоторными нарушениями и другими пороками развития.
На данный момент известно около 20 генов, мутации которых ассоциированы с лиссэнцефалией. Многие из них кодируют белки цитоскелета, которые необходимы для обеспечения движения нейрона в ходе формирования мозга. Например, продукт гена LIS1 – важный регулятор моторного белка динеина, который, помимо прочего, обеспечивает перемещение ядра нейрона по микротрубочкам.
Недавнее исследование, опубликованное в Neuron, сообщает, что важнейшей причиной развития лиссэнцефалии передней части мозга становятся мутации гена CEP85L. Белковый продукт этого гена представляет собой центросомный белок и локализуется в перицентриолярном материале. Исследователи смогли продемонстрировать на мышах, что нокдаун (изменение последовательности нуклеотидов для снижения экспрессии) CEP85Lприводит к серьезным нарушениям миграции нейронов.
Авторы исследования идентифицировали 13 пациентов с лиссэнцефалией, которые были гетерозиготны по гену CEP85Lи обладали редкими мутантными аллелями. Среди этих пациентов были две семьи, в которых лиссэнцефалия передавалась по аутосомно-доминантному механизму. У всех изученных пациентов наблюдалась умственная отсталость средней или тяжелой степени.
Любопытно, что белковый продукт вышеупомянутого гена LIS1тоже локализуется в центросоме. Авторы работы заключают, что центросома играет важнейшую роль в развитии некоторых форм лиссэнцефалии.
Текст: Елизавета Минина
Tsai, M.-H., Muir, A. M., Wang, W.-J., Kang, Y.-N., Yang, K.-C., Chao, N.-H., … Mefford, H. C. (2020). Pathogenic Variants in CEP85L Cause Sporadic and Familial Posterior Predominant Lissencephaly. Neuron.
doi:10.1016/j.neuron.2020.01.027