Исследовательская группа из Бохума (Bochum) и Тюбингена (Tübingen) изучила данные 2811 пациентов с атаксией, наследственной спастической параплегией и дистонией и выявила, что патогенные варианты гена CD99L2 являются причиной Х-сцепленной спастической атаксии — формы заболевания, которая передается через Х-хромосому и поражает преимущественно мужчин. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.
Спастическая атаксия — это редкое нейродегенеративное заболевание, при котором нарушения координации движений (атаксия) сочетаются со спастическим параличом. Симптомы возникают из-за поражения мозжечка и двигательных путей центральной нервной системы. Начало и течение заболевания варьируются в зависимости от генетической причины.
Несмотря на развитие высокопроизводительного секвенирования, генетические варианты большинства редких двигательных расстройств остаются неизученными. В ходе нового исследования ученым удалось разгадать одну из частей этой головоломки.
До этого исследования ген CD99L2 был известен прежде всего своей ролью в иммунной системе. Однако объединив полногеномный анализ с экспериментами по клеточной биологии, исследователи обнаружили, что он также выполняет критически важную функцию в нейронах: кодируемый им белок действует как активатор кальций-зависимой протеазы CAPN1. Этот белок, в свою очередь, уже был известен своей связью с развитием спастической параплегии и атаксии. Таким образом, нарушение работы CD99L2 напрямую влияет на ключевой нейрональный сигнальный путь.
«Генетические варианты, вызывающие заболевание, приводят к нарушению выработки белка CD99L2 в клетке и препятствуют его взаимодействию с CAPN1. В клетках пациентов также наблюдаются специфические нарушения синаптических процессов — то есть нарушается передача сигналов между нервными клетками», — объясняет доктор Вебер (Dr. Jonasz Weber), сотрудник кафедры генетики человека Рурского университета (Ruhr University) в Бохуме.
Сниженная активация CAPN1 и последующая дерегуляция нейрональных сигнальных путей убедительно объясняют наблюдаемые симптомы.
Идентификация гена CD99L2 как причины двигательных нарушений не только позволяет улучшить генетическую диагностику, но и дает новые представления о фундаментальных нейродегенеративных механизмах, лежащих в основе атаксии.
Источник: medicalxpress.com