Mutationer i gener kan orsaka dödlig sömnlöshet

Enligt forskare har varje person mer än 50 mutationer i gener som kan orsaka utveckling av en allvarlig sjukdom och till och med döden. Men oftast manifesterar sig dessa mutationer inte på något sätt, och personen lever tryggt till hög ålder. Makarna Sonia Vallabh och Eric Minikel bestämde sig för att ta reda på varför mutationer ofta inte manifesterar sig; för Sonia var denna studie oerhört viktig, eftersom hon själv är bärare av en mutationsgen som orsakar utveckling av dödlig sömnlöshet.

En forskares mor dog av dödlig sömnlöshet för flera år sedan. Denna sjukdom är ärftlig och dödligheten är 100 %. Sjukdomen manifesterar sig inte på många år och de första symtomen börjar dyka upp runt 50 års ålder, då de flesta redan har barn. Sannolikheten att den dödliga genen kommer att föras vidare till barn är 50 %. Sjukdomen manifesterar sig i svår sömnlöshet, där olika, även de mest kraftfulla sömntabletterna är ineffektiva, patienten börjar drabbas av panikattacker och efter några månader inträffar döden.

Forskare konstaterar att orsaken till sjukdomen ligger i förändrade proteiner (prioner). Mutationer sker i kromosom 20, i PRNP-genen, och endast en aminosyra är bunden – asparagin. Prioner förökar sig mycket snabbt, vilket leder till bildandet av amyloidplack som ansamlas i den del av hjärnan som ansvarar för sömn. Enligt vissa experter är det detta som leder till allvarliga sömnstörningar som inte är mottagliga för moderna behandlingsmetoder.

Efter att ha förlorat sin mamma genomgick Sonia Vallabh genetiska tester och fick veta att hon också kunde dö av dödlig sömnlöshet. Vid tidpunkten för testet var flickan 26 år gammal och ville inte ge upp, tillsammans med sin man studerade hon biologi för att lära sig allt om den ärftliga sjukdomen och försöka undvika ett tragiskt slut.

Först och främst bestämde sig paret för att ta reda på om förekomsten av en mutation i en gen alltid provocerar fram sjukdomens utveckling. Som framgått av tidigare studier manifesterar sig många potentiellt farliga mutationer inte på något sätt. En stor genetisk studie gjorde det möjligt att samla in en databas med exomer från 60 tusen personer, vilket hjälpte till att identifiera frekvensen av mutationer bland olika populationer, samt att ta reda på vilka proteiner som kodas och vad deras syfte är.

Denna databas gör det möjligt för forskare att avgöra vilken sjukdom en viss mutation leder till. D178N-mutationen är ansvarig för utvecklingen av prionsjukdomar, vilka även inkluderar dödlig sömnlöshet.

För 3 år sedan studerade Sonya stamceller, och hennes man studerade bioinformatik, de studerade tillsammans på ett av sjukhusen i Massachusetts. Vid den tiden träffade de genetikern Daniel MacArthur, som deltog i skapandet av databasen. Sonyas man bestämde sig för att gå med i MacArthurs team för att ta reda på om mutationerna som identifierats hos hans fru faktiskt var livshotande.

Sedan databasen färdigställdes 2014 har sjukvårdspersonal och forskare insett att den faktiskt skulle kunna förändra hur vi förstår genetiska risker. I augusti i år publicerade MacArthur och hans kollegor en artikel i en tidskrift där de konstaterade att många genmutationer är ofarliga och att onormala gener är vanliga bland friska människor.

Angående mutationerna i PRNP-genen genomförde Sonia och hennes man en separat studie, där de studerade data från mer än 15 tusen personer som lider av olika prionsjukdomar och jämförde dem med data från personer från MacArthur-databasen och andra studier. 52 personer med mutationer i motsvarande gener identifierades, vilket tydligt indikerade att prionsjukdomar är ganska vanliga. Men D178N-mutationerna upptäcktes inte i kontrollgruppen, vilket innebär att sannolikheten för att Vallabh utvecklar en dödlig sjukdom är 100 %. Den enda chansen att rädda flickan är utvecklingen av ett effektivt läkemedel mot dödlig sömnlöshet.

Sonias make upptäckte, efter att ha studerat MacArthur-databasen, att aktiviteten hos mutationsgener kan undertryckas. Enligt Minikel kan sjukdomen stoppas om man kan hitta ett sätt att förhindra prionernas reproduktion utan att störa kroppens funktioner. Paret arbetar för närvarande med biokemisten Stuart Schreiber och försöker skapa läkemedel för att behandla dödlig sömnlöshet. Vallabh, 32, har i genomsnitt 20 år på sig att hitta ett botemedel mot den dödliga sjukdomen.

[ 1 ], [ 2 ]