Des scientifiques des Nationwide Institutes of Health and fitness ont identifié de nouveaux facteurs de risque génétiques pour deux sorts de démence autre que la maladie d’Alzheimer. Ces découvertes ont été publiées dans Mobile Genomics et détaillent comment les chercheurs ont identifié des changements d’ADN à grande échelle, connus sous le nom de variantes structurelles, en analysant des milliers d’échantillons d’ADN. L’équipe a découvert plusieurs variantes structurelles qui pourraient être des facteurs de risque de démence à corps de Lewy (LBD) et de démence frontotemporale (FTD). Le projet était un effort de collaboration entre des scientifiques du Countrywide Institute of Neurological Ailments and Stroke (NINDS) et du Countrywide Institute on Getting old (NIA) du NIH.
Des variantes structurelles ont été impliquées dans une variété de difficulties neurologiques. Contrairement aux mutations furthermore couramment étudiées, qui affectent souvent un ou quelques éléments constitutifs de l’ADN appelés nucléotides, les variantes structurelles représentent au moins 50 mais souvent des centaines, voire des milliers, de nucléotides à la fois, ce qui les rend in addition difficiles à étudier.
“Si vous imaginez que tout notre code génétique est un livre, une variante structurelle serait un paragraphe, une webpage ou même un chapitre entier qui a été supprimé, dupliqué ou inséré au mauvais endroit”, a déclaré Sonja W. Scholz, MD. Ph.D. chercheur dans la branche neurogénétique du NINDS et auteur principal de cette étude.
En combinant des algorithmes informatiques de pointe capables de cartographier les variants structurelles sur l’ensemble du génome avec l’apprentissage automatique, l’équipe de recherche a analysé les données du génome entier de milliers d’échantillons de individuals et de plusieurs milliers de témoins non affectés.
Une variante jusque-là inconnue du gène TCPN1 a été trouvée dans des échantillons de sufferers atteints de LBD, une maladie qui, comme la maladie de Parkinson, est associée à des dépôts anormaux de la protéine alpha-synucléine dans le cerveau. Cette variante, dans laquelle furthermore de 300 nucléotides sont supprimés du gène, est associée à un risque plus élevé de développer une LBD. Bien que cette découverte soit nouvelle pour le LBD, TCPN1 est un facteur de risque connu de la maladie d’Alzheimer, ce qui pourrait signifier que cette variante structurelle joue un rôle dans la populace in addition substantial de personnes atteintes de démence.
“D’un level de vue génétique, il s’agit d’une découverte très excitante”, a déclaré le Dr Scholz. “Il fournit un place de référence pour la biologie cellulaire et les études de modèles animaux et éventuellement sur la route, une cible d’intervention.”
En examinant un groupe de 50 gènes impliqués dans des maladies neurodégénératives héréditaires, les chercheurs ont pu identifier d’autres variantes structurelles rares, dont plusieurs sont connues pour provoquer des maladies. Les analyses ont également identifié deux facteurs de risque bien établis pour les changements FTD dans les gènes C9orf72 et MAPT. Ces résultats de preuve de strategy ont renforcé la power des nouvelles découvertes de l’étude en démontrant que les algorithmes fonctionnaient correctement.
Étant donné que les cartes de référence pour les variantes structurelles actuellement disponibles sont limitées, les chercheurs ont généré un catalogue basé sur les données obtenues dans ces analyses. Le code d’analyse et toutes les données brutes sont désormais à la disposition de la communauté scientifique pour une utilisation dans leurs études. Une application interactive permet également aux enquêteurs d’étudier leurs gènes d’intérêt et de demander quelles variantes sont présentes chez les témoins par rapport aux cas LBD ou FTD. Les auteurs affirment que ces ressources peuvent rendre les données génétiques complexes as well as accessibles aux experts non bioinformatiques, ce qui accélérera le rythme des découvertes.
“La recherche pour démêler l’architecture génétique complexe des maladies neurodégénératives se traduit par des avancées significatives dans la compréhension scientifique”, a déclaré Bryan J. Traynor, MD, Ph.D. chercheur principal au NIA. “Avec chaque découverte, nous mettons en lumière les mécanismes à l’origine de la mort ou du dysfonctionnement des cellules neuronales, ouvrant la voie à une médecine de précision pour lutter contre ces problems débilitants et mortels.”
Les chercheurs s’attendent à ce que l’ensemble de données go on de croître à mesure que des données supplémentaires sont analysées.
Ce travail a été financé en partie par le programme de recherche intra-muros du NINDS et du NIA.
