Вариант гена, определяющий предрасположенность к болезни Кавасаки: исследователи используют новое целое геномное секвенирование затронутой афроамериканской семьи

Возбудитель KD остается неизвестным – подозревается возбудитель, передающийся ветром, – но не менее загадочным является то, почему и как некоторые дети более восприимчивы. Исследователи из Медицинского факультета Калифорнийского университета в Сан-Диего вместе с коллегами из Института геномной медицины Рэди-Чайлдс, а также в Лондоне и Сингапуре провели новое полногеномное секвенирование семьи, в которой двое из четырех детей были затронуты KD.

Они определили вероятные варианты генов, которые предрасполагают некоторых детей к развитию этого заболевания.
Результаты были недавно опубликованы в PLOS ONE.
«Это первый успешный анализ последовательности всего генома из семейства, который выявил новый ген, участвующий в восприимчивости к KD», – сказала старший автор Джейн С. Бернс, доктор медицины, профессор и директор Исследовательского центра болезней Кавасаки Медицинской школы Калифорнийского университета в Сан-Диего и детской больницы Рэди в Сан-Диего. "Открытие интригует, потому что этот ген, член семейства Toll-подобных рецепторов, кодирует белок, который экспрессируется на поверхности клетки и однозначно связывается с белками вне клетки, которые поступают от грибов. Это может быть признаком того, что грибковые антигены могут быть одним из факторов окружающей среды, вызывающих болезнь."

Показатели распространенности КБ среди детей в Азии, США и Западной Европе растут. В Японии, стране с самой высокой заболеваемостью: 306 из каждых 100 000 детей в возрасте до пяти лет, ежегодно регистрируется более 14 000 новых случаев. Каждый 60-й мальчик и каждая 75-я девочка в Японии заболевают КД в детстве.

Уровень заболеваемости в Соединенных Штатах ниже – от 9 до 19 на 100 000 детей в возрасте до 5 лет – но растет, по крайней мере, в округе Сан-Диего. Согласно прогнозным моделям, к 2030 году 1 из 1600 взрослых американцев будет поражен этой болезнью.

KD имеет четкую генетическую связь.

Это наиболее распространено в США.S. среди лиц азиатского или африканского происхождения, но его генетика сложна, и исследователи изо всех сил пытались определить, какие варианты и комбинации генов вызывают у некоторых детей развитие этого заболевания. Бернс и его коллеги впервые применили анализ всей последовательности генома, чтобы изучить афроамериканскую семью из шести человек, в которой двое детей имели KD, а родители и другие братья и сестры – нет.
«Несмотря на очевидную повышенную восприимчивость, дети афроамериканского происхождения были исключены из предыдущего генетического анализа KD», – пишут авторы.
Ключевым среди используемых инструментов было секвенирование всего генома, процесс, в котором полная последовательность ДНК генома человека определяется за один раз.

Исследователи также изучили ассоциативные исследования по всему геному, которые ищут генетические вариации в больших популяциях. Цель состояла в том, чтобы найти, если возможно, отдельные варианты генов, которые в комбинации могут указывать на предрасположенность и более высокую вероятность развития KD.

Исследователи идентифицировали разновидность гена toll-подобного рецептора 6, который играет фундаментальную роль в иммунной системе, который может быть связан с провоспалительным состоянием во время острой стадии KD. Предыдущие исследования не выявили, что этот ген влияет на восприимчивость к KD.

Кроме того, был выделен другой вариант гена, называемый преобразователем сигнала кальция, ассоциированным с опухолью 2, который участвует в передаче сигналов кальция в клетках. Авторы заявили, что необходимо дальнейшее исследование TACSTD2.
Бернс сказал, что исследование с его аналитическим подходом и использованием секвенирования всего генома представляет собой новый метод выявления соответствующих вариантов генов в семьях, затронутых не только KD, но и многими другими сложными генетическими заболеваниями.

"Анализ всей последовательности генома для понимания генетики болезни только недавно стал доступным и управляемым инструментом благодаря новым достижениям в компьютерных науках. Мы рады узнать, как использовать возможности этого анализа для изучения наших детей », – сказал Бернс.

«Наш следующий подход будет заключаться в сравнении всей последовательности генома у пациентов с KD с тяжелым поражением сердца с пациентами без повреждений, несмотря на отсутствие или отсроченное лечение. Мы надеемся, что это приведет нас к генетическим путям, которые приводят к повреждению коронарных артерий, что, в свою очередь, предложит новые методы лечения, направленные на эти пути."