Педиатрические исследователи, анализирующие генетическое влияние на синдром дефицита внимания / гиперактивности (СДВГ), обнаружили изменения в определенных генах, участвующих в важных сигнальных путях мозга. Исследование предполагает возможность того, что лекарства, действующие на эти пути, могут предложить новый вариант лечения для пациентов с СДВГ, у которых есть эти варианты генов – потенциально, полмиллиона U.S. дети.
"По крайней мере, 10 процентов пациентов с СДВГ в нашей выборке имеют именно эти генетические варианты," сказал руководитель исследования Хакон Хаконарсон, М.D., Ph.D., директор Центра прикладной геномики Детской больницы Филадельфии. "Участвующие гены влияют на системы нейротрансмиттеров в головном мозге, которые участвуют в СДВГ, и теперь у нас есть генетическое объяснение этой связи, которое применимо к подгруппе детей с этим расстройством."
Исследование опубликовано на сайте Nature Genetics.
СДВГ – распространенное, но сложное нервно-психическое расстройство, которое, по оценкам, встречается у 7 процентов детей школьного возраста и у меньшего процента взрослых. Существуют разные подтипы СДВГ с такими симптомами, как непродолжительное внимание, импульсивное поведение и чрезмерная активность. Его причины неизвестны, но, как правило, передаются по наследству, и считается, что на него влияют многие взаимодействующие гены. Медикаментозное лечение не всегда эффективно, особенно в тяжелых случаях.
Исследовательская группа провела полногеномный анализ 1000 детей с СДВГ, набранных в Детской больнице Филадельфии, по сравнению с 4100 детьми без СДВГ. Исследователи искали вариации числа копий (CNV), которые представляют собой делеции или дупликации последовательностей ДНК. Затем они оценили эти первоначальные результаты в нескольких независимых когортах, которые включали почти 2500 пациентов с СДВГ и 9200 контрольных субъектов. Все испытуемые были детьми европейского происхождения.
Среди этих когорт исследовательская группа определила четыре гена со значительно большим количеством CNV у детей с СДВГ. Все гены были членами семейства генов рецепторов глутамата, с самым сильным результатом в гене GMR5. Глутамат – нейромедиатор, белок, который передает сигналы между нейронами в головном мозге. "Члены семейства генов GMR вместе с генами, с которыми они взаимодействуют, влияют на передачу нервов, формирование нейронов и взаимосвязи в мозге, поэтому тот факт, что у детей с СДВГ, с большей вероятностью будут изменения в этих генах, подтверждает предыдущие доказательства того, что Путь GRM важен при СДВГ," сказал Хаконарсон. "Наши результаты позволяют выяснить причину симптомов СДВГ у части детей с этим заболеванием."
"СДВГ – очень неоднородное заболевание, и очень важно разделить разные подгруппы генетических мутаций, которые есть у этих детей," сказала соавтор Жозефина Элиа, M.D., детский психиатр в Детской больнице и эксперт по СДВГ. Она добавила, что тысячи генов могут способствовать риску СДВГ, но что определение семейства генов, ответственных за 10 процентов случаев, является надежным открытием при распространенном психоневрологическом расстройстве, таком как СДВГ. В целом, по данным CDC, 5.2 миллиона U.S. у детей от 3 до 17 лет диагностирован СДВГ.
Элиа сказал, что тот факт, что их исследование выявило варианты генов, участвующих в передаче сигналов глутамата, согласуется с исследованиями на животных моделях, фармакологией и визуализацией мозга, показывающей, что эти пути имеют решающее значение в подмножестве случаев СДВГ. Она добавила, "Это исследование позволит разработать новые методы лечения, предназначенные для лечения основных причин СДВГ. Это еще один шаг к индивидуализации лечения в соответствии с генетическим профилем ребенка."
Хаконарсон ожидает, что это исследование заложит основу для дальнейших открытий генов, связанных с СДВГ, вдоль сигнальных путей GMR. Более того, текущие исследования убедительно показывают, что селективные агонисты GRM могут быть протестированы в клинических испытаниях в качестве потенциальной терапии СДВГ у пациентов, у которых есть определенные CNV. Он добавил, что сначала необходимо провести дополнительные доклинические исследования для оценки лекарственных препаратов-кандидатов.