הפרעות נוירו-התפתחויות

וריאנטים שונים ב-CTCF גורמים לביטוי קליני שונה של הפרעות נוירו-התפתחותיות

החוקרים הצליחו להרחיב את הידע הקיים בנוגע לתפקיד של CTCF בהתפתחות מערכת העצבים, והראו כי וריאנטים שונים יכולים להוביל לרמות שונות של פגיעה במערכת העצבים

15.12.2019, 18:18
וריאנטים גנטיים, דנ"א (צילום: אילוסטרציה)

וריאנטים פתוגניים בחלבון האחראי על ארגון כרומטין CTCF נמצאו בעבר אצל שבעה מטופלים עם הפרעות נוירו-התפתחותיות (NDD –יneurodevelopment disorder).

ע"י שיתוף פעולה בינלאומי החוקרים הצליחו לאסוף מידע בנוגע ל-39 מטופלים עם וריאנטים ב-CTCF. בהמשך, החוקרים ביצעו אנליזת טרנסקריפטום על רנ"א שנלקח מדגימות דם והשתמשו בזבובי דרוזופילה על מנת לחקור את ההשפעות של שינוי כמות ה-Ctcf על התפתחות ותפקוד מערכת העצבים.

המשתתפים בעוקבת המחקר היו נשאים של 2 מחיקות, 8 הפרעות גנטיות סבירות, 2 אתרי איחוי (splice), ו-20 וריאנטי סלף (missense) שונים, כאשר מרביתם היו דה-נובו. שני מקרים היו משפחתיים. החוקרים מצאו כי הביטוי הפנוטיפי היה בעל חומרה משתנה, החל מפיגור התפתחותי קל או IQ תקין, עד למוגבלות שכלית קשה. בנוסף, קשיי האכלה ובעיות התנהגות היו נפוצים, וממצאים נוספים כמו עיכוב גדילה ומומים לבביים נצפו אצל חלק מהמטופלים.

ריצוף הרנ"א של חמישה מטופלים הצליח לזהות 3,828 גנים לא מווסתים הידועים כקשורים ל-NDD ולתהליכים כמו ויסות שעתוק. בנוסף, החוקרים מצאו כי שינוי מינון ה-Ctcf בזבובי דרוזופילה הוביל לתפקוד נוירולוגי פגום מאוד וחסרים הקשורים בתהליכי למידה וזיכרון.

החוקרים הצליחו להרחיב את הידע בנוגע לטווח המוטציות והביטויים הקליניים של NDD הקשורות ל-CTCF. המידע החדש שופך אור על התפקיד התפקודי של CTCF ע"י זיהוי של גנים לא מווסתים, והוא מראה כי שינויים ב-Ctcf מובילים לפגמים במערכת העצבים של זבובי דרוזופילה.

מקור: 

Enrico, D.H. et al. (2019) Genetics in Medicine 21.

נושאים קשורים:  הפרעות נוירו-התפתחויות,  אנליזת טרנסקריפטום,  וריאנטים גנטיים,  CTCF,  מחקרים
תגובות