Хотя TMAU был приписан исключительно мутациям в одном гене под названием FMO3, новое исследование объединило сенсорные и генетические подходы для выявления дополнительных генов, которые могут способствовать TMAU. Полученные данные показывают, что генетического тестирования для выявления мутаций в гене FMO3 может быть недостаточно для выявления основной причины всех случаев TMAU.
TMAU классифицируется как «редкое заболевание», что означает, что от него страдают менее 200 000 человек в Соединенных Штатах.
Однако его фактическая частота остается неопределенной, отчасти из-за неубедительных методов диагностики.
«Наши результаты могут успокоить людей, которые сообщают о симптомах запаха рыбы, но не имеют мутаций в гене FMO3», – сказала поведенческий генетик Monell Даниэль Р. Рид, доктор философии, старший автор исследования.
Социально и психологически тревожные симптомы TMAU являются результатом накопления триметиламина (TMA), химического соединения, вырабатываемого естественным путем из многих продуктов, богатых диетическим компонентом, холином. К таким продуктам относятся яйца, некоторые бобовые, зародыши пшеницы, морская рыба и мясные субпродукты.
ТМА, имеющий неприятный рыбный запах, обычно метаболизируется печеночным ферментом флавинсодержащей монооксигеназой 3 (FMO3) в метаболит без запаха.
Люди с ТМАУ не могут метаболизировать ТМА, предположительно из-за дефектов основного гена FMO3, которые приводят к неправильным инструкциям по производству функциональных ферментов FMO3.
Затем ТМА вместе со связанным с ним неприятным запахом накапливается и выводится из организма с мочой, потом, слюной и дыханием.
Однако некоторые люди, сообщающие о симптомах TMAU с запахом рыбы, не имеют серьезных деструктивных мутаций в гене FMO3. Это заставило исследователей подозревать, что другие гены также могут способствовать развитию расстройства.
В новом исследовании, опубликованном в журнале с открытым доступом BMC Medical Genetics, исследовательская группа объединила метод секвенирования генов, известный как анализ экзома, со сложным компьютерным моделированием, чтобы исследовать дополнительные гены, связанные с TMAU.
В исследовании сравнивались сенсорные, метаболические и генетические данные десяти человек, случайно выбранных из 130 субъектов, ранее прошедших оценку TMAU в Центре Монелла.
Запах тела каждого субъекта оценивался в лаборатории обученной сенсорной группой до и после метаболического теста для измерения выработки ТМА в течение 24 часов после приема установленного количества холина.
Хотя тест с холином подтвердил диагноз TMAU, выявив высокий уровень TMA в моче у всех 10 субъектов, генетический анализ показал, что ген FMO3 оказался нормальным у четырех из 10 пациентов. Дополнительные анализы выявили дефекты в нескольких других генах, которые могут способствовать неспособности метаболизировать пахучий ТМА.
"Теперь мы знаем, что гены, отличные от FMO3, могут способствовать TMAU. Эти новые гены могут помочь нам лучше понять биологию, лежащую в основе заболевания, и, возможно, даже определить методы лечения ", – сказал Рид.
Симптомы запаха TMAU могут возникать через нерегулярные и, казалось бы, непредсказуемые промежутки времени. Это затрудняет диагностику заболевания, поскольку у пациентов может казаться, что у них нет запаха, когда они обращаются к врачу.
Об этом свидетельствует текущее исследование.
Хотя все субъекты сообщали о частых симптомах запаха рыбы, сенсорная комиссия не сочла ни одного человека имеющим запах рыбы во время введения холина.
Аналитический химик-органик Monell Джордж Прети, доктор философии, также ведущий автор, прокомментировал диагностические значения объединенных результатов: «Независимо от текущих сенсорных представлений или генетики FMO3, тест с холином подтвердит накопление ТМА, которое выявляет присутствие расстройства."
Двигаясь вперед, исследователи хотели бы повторить генетический анализ на большей группе пациентов с TMAU без мутаций FMO3, чтобы подтвердить, какие другие гены вовлечены в заболевание.
«Такая информация может идентифицировать дополнительные одоранты, вырабатываемые TMAU-положительными пациентами, и информировать о будущем развитии генной терапии», – сказал Прети.