Geenimutaatiot voivat aiheuttaa kuolemaan johtavaa unettomuutta

Tutkijoiden mukaan jokaisella ihmisellä on yli 50 geenimutaatiota, jotka voivat aiheuttaa vakavan sairauden ja jopa kuoleman. Mutta useimmiten nämä mutaatiot eivät ilmene millään tavalla, ja henkilö elää turvallisesti vanhuuteen asti. Puolisot Sonia Vallabh ja Eric Minikel päättivät selvittää, miksi mutaatiot eivät usein ilmene; Sonialle tämä tutkimus oli elintärkeä, koska hän itse kantaa mutaatiogeeniä, joka aiheuttaa kuolemaan johtavan unettomuuden kehittymisen.

Tutkijan äiti kuoli useita vuosia sitten kuolemaan johtavaan unettomuuteen. Tämä perinnöllinen sairaus on kuolleisuusaste 100 %. Tauti ei ilmene moneen vuoteen, ja ensimmäiset oireet alkavat ilmetä noin 50 vuoden iässä, kun useimmilla ihmisillä on jo lapsia. Todennäköisyys sille, että tappava geeni siirtyy lapsille, on 50 %. Tauti ilmenee vaikeana unettomuutena, jossa erilaiset, jopa tehokkaimmat unilääkkeet ovat tehottomia, potilas alkaa kärsiä paniikkikohtauksista ja muutaman kuukauden kuluttua kuolema tapahtuu.

Tutkijat huomauttavat, että taudin syynä ovat muuttuneet proteiinit (prionit). Mutaatioita esiintyy kromosomissa 20, PRNP-geenissä, ja siihen on kiinnittynyt vain yksi aminohappo – asparagiini. Prionit lisääntyvät hyvin nopeasti, mikä johtaa amyloidiplakkien muodostumiseen, jotka kerääntyvät aivojen unesta vastaavaan osaan. Joidenkin asiantuntijoiden mukaan tämä johtaa vakaviin unihäiriöihin, joihin nykyaikaiset hoitomenetelmät eivät sovellu.

Äitinsä menetyksen jälkeen Sonia Vallabh kävi geenitesteissä, ja hän sai tietää, että hänkin voisi kuolla kohtalokkaaseen unettomuuteen. Testin aikaan tyttö oli 26-vuotias eikä halunnut luovuttaa. Hän opiskeli miehensä kanssa biologiaa oppiakseen kaiken perinnöllisestä sairaudesta ja yrittääkseen välttää traagisen lopun.

Ensinnäkin pariskunta päätti selvittää, aiheuttaako geenimutaation esiintyminen aina taudin kehittymisen. Kuten aiemmista tutkimuksista kävi ilmi, monet potentiaalisesti vaaralliset mutaatiot eivät ilmene millään tavalla. Laaja geneettinen tutkimus mahdollisti 60 000 ihmisen exomeista koostuvan tietokannan keräämisen, mikä auttoi tunnistamaan mutaatioiden esiintymistiheyden eri populaatioissa sekä selvittämään, mitä proteiineja koodataan ja mikä on niiden tarkoitus.

Tämän tietokannan avulla tutkijat voivat määrittää, mihin sairauteen tietty mutaatio johtaa. D178N-mutaatio on vastuussa prionisairauksien, kuten kuolemaan johtavan unettomuuden, kehittymisestä.

Kolme vuotta sitten Sonya opiskeli kantasoluja ja hänen miehensä bioinformatiikkaa. He opiskelivat yhdessä yhdessä Massachusettsin sairaaloista. Tuolloin he tapasivat geneetikko Daniel MacArthurin, joka osallistui tietokannan luomiseen. Sonyan aviomies päätti liittyä MacArthurin tiimiin selvittääkseen, olivatko hänen vaimollaan havaitut mutaatiot todella hengenvaarallisia.

Tietokannan valmistuttua vuonna 2014 terveydenhuollon ammattilaiset ja tiedemiehet ovat tunnustaneet, että se voi todellakin muuttaa tapaamme ymmärtää geneettisiä riskejä. Tämän vuoden elokuussa MacArthur ja hänen kollegansa julkaisivat lehdessä artikkelin, jossa todettiin, että monet geenimutaatiot ovat vaarattomia ja että poikkeavat geenit ovat yleisiä terveillä ihmisillä.

PRNP-geenin mutaatioiden osalta Sonia ja hänen miehensä tekivät erillisen tutkimuksen, jossa he tutkivat yli 15 000 erilaisista prionisairauksista kärsivän ihmisen tietoja ja vertasivat niitä MacArthurin tietokannan ja muiden tutkimusten tietoihin. Löydettiin 52 henkilöä, joilla oli mutaatio vastaavissa geeneissä, mikä osoitti selvästi, että prionisairaudet ovat melko yleisiä. Mutta D178N-mutaatioita ei havaittu kontrolliryhmässä, mikä tarkoittaa, että Vallabhin kuolemaan johtavan sairauden todennäköisyys on 100 %. Ainoa mahdollisuus tytön pelastamiseksi on tehokkaan lääkkeen kehittäminen kuolemaan johtavaan unettomuuteen.

Sonian aviomies havaitsi MacArthurin tietokantaa tutkittuaan, että mutaatiogeenien toimintaa voidaan tukahduttaa. Minikelin mukaan, jos löydetään tapa estää prionien lisääntyminen häiritsemättä kehon toimintoja, tauti voidaan pysäyttää. Pariskunta työskentelee parhaillaan biokemisti Stuart Schreiberin kanssa ja yrittää luoda lääkkeitä kuolemaan johtavan unettomuuden hoitoon. 32-vuotiaalla Vallabhilla on keskimäärin 20 vuotta aikaa löytää parannuskeino tähän tappavaan sairauteen.

[ 1 ], [ 2 ]