В недавнем исследовании, опубликованном в научном журнале JAMA Psychiatry, совместно редактируемом исследователями из CHU Sainte-Justine, Университета Монреаля и Института Пастера во Франции, представлена модель, которая может предсказать влияние генетического варианта на когнитивные особенности человека. . Это открытие открывает путь к лучшей интерпретации генетического анализа и лучшему уходу за детьми из группы риска развития нарушений нервного развития с самого раннего возраста.«Наши тела состоят из миллиардов клеток, каждая из которых содержит ядро. Это ядро содержит генетическую информацию, записанную в молекулах ДНК, которые состоят из наших 23 пар хромосом, кодирующих более 25 000 генов. Поскольку у нас есть пары хромосом, мы имеют две копии большинства наших генов, каждая из которых унаследована от одного родителя.
В этом исследовании мы изучали делеции, которые представляют собой потерю геномных фрагментов и могут привести к потере одного или нескольких генов. Делеции могут привести к изменению когнитивное развитие человека », — заявил Гийом Хуге, доктор философии, соавтор исследования.
«На практике наша модель оценивает количество баллов потерянного интеллектуального коэффициента (IQ), вызванных делецией, где бы она ни находилась, в геноме пациента. Она основана на том факте, что каждый ген определяет часть биологической информации.
Когда ген Если эта функция связана с когнитивными функциями, пациент подвергается риску нарушения психического развития. Кроме того, эти эффекты являются кумулятивными, что приводит к повышенному риску », — добавил Хуге.
Чтобы прийти к этим выводам, исследовательская группа работала с двумя когортами населения в целом, в общей сложности 2711 человек. Первоначально они определили вариации (делеции и дупликации) в количестве копий генов в ДНК испытуемых.
Исследовательская группа изучила внутренние характеристики каждой делеции, такие как размер, количество потерянных генов или показатель гаплонедостаточности, то есть непереносимость организма к потере копии гена и связанное с этим изменение его биологической функции. Затем команда классифицировала результаты на основе их «предсказательной силы», определив генетическую информацию, которая наилучшим образом характеризует влияние делеции на IQ.
Чтобы убедиться в актуальности модели, исследователи протестировали ее на повторяющиеся делеции с хорошо известным влиянием на IQ. Степень согласия между наблюдениями в литературе и моделью составила 75%.
«Мы должны указать, что наша модель не может предсказать IQ человека, а скорее потерю баллов IQ, связанных с наличием делеции в геноме. Если мутация имеет значительный эффект и согласуется с когнитивными нарушениями «Мы можем считать, что эта мутация является основным диагностическим фактором у пациента», — пояснил Себастьян Жакмонт, доктор медицинских наук, врач-клиницист из CHU Sainte-Justine и профессор кафедры педиатрии Монреальского университета. «Короче говоря, в каждом статистическом анализе есть определенный процент неопределенности результатов. Чтобы смягчить это, вы должны учитывать не только прогнозируемое значение, но и достоверность, связанную с этим значением», — сказала Кэтрин Шрамм, доктор философии, соавтор исследования.
Это открытие предлагает новый метод изучения мутаций, редкость которых не позволяет использовать традиционные подходы. Это открывает путь к более качественной клинической помощи детям с риском развития расстройства нервной системы.
«Наша модель поможет клиницистам оценить когнитивное воздействие редких и недокументированных генетических вариантов. Эта информация позволит принять соответствующие меры, чтобы попытаться компенсировать влияние этих вредоносных вариантов», — заключил Томас Буржерон, доктор философии, профессор Университет Париж-Дидро и исследователь Института Пастера, Франция.
Команда продолжает свое исследование, чтобы изучить другие поведенческие фенотипы, используя тот же подход генетического анализа.