一个基因发现将严重犬幼年癫痫链接到线粒体功能障碍

在赫尔辛基大学进行的一项研究中,研究人员发现了严重癫痫的bob体育下注安卓版原因,导致牧师罗素梗犬小狗在几个月的时候。PitrM1基因的变化可以导致线粒体功能障碍,细胞能量泵。在幼崽的脑中鉴定了与阿尔茨海默病相关的淀粉样蛋白-β积累和广泛的神经变性。对人类的PITRM1基因的变化也导致严重但缓慢进展的脑疾病。

一些Parson Russell Terrier小狗被认为突然在6至12周龄癫痫发作。在最糟糕的情况下,这种疾病的进展情况非常迅速,在最糟糕的情况下,癫痫发作是连续的,对药物无响应的情况。

“所有的病狗要么自发地死亡,要么必须安乐死。在组织水平上,在死者的血液中鉴定了神经元坏疽或死神经元。在神经元中,我们观察了线粒体的拥挤,细胞能量泵和Alzheimer疾病的典型淀粉样蛋白-β的积累。预计这样的积累只会在旧狗中找到,“秘书长说MarjoHytönen.从赫尔辛基大学和艺bob体育下注安卓版乐园研究中心。

在赫尔辛基大学和国际合作伙伴的几个研究群体的帮助下,来自欧洲各地的样品,可以确定疾病潜在疾病的基bob体育下注安卓版因缺陷到PitrM1基因。该基因编码对线粒体功能重要的酶。由于他们对细胞能量代谢的责任,线粒体是细胞功能的关键。

“在研究中,我们确定了从374种繁殖的近30,000只狗中的变异存在,只鉴定在牧师罗素梗犬的基因缺陷。幸运的是,载波频率低,仅为5%。该研究结果将立即受益,因为基于结果提供的基因测试有助于识别携带者并避免培育它们以产生生病的小狗。我们之前已经报道了在研究中测试的大约700只狗的基因测试结果,“教授说Hannes Lohi.来自赫尔辛基大学。bob体育下注安卓版

与Parson Russell Terriers相关的疾病是一种隐性性状,这意味着对于疾病发展,必须将缺陷基因从父母复制到后代。缺陷仅在这种特定品种中发现。

“Pitrm1蛋白用作一种线粒体清洁剂,可以破坏不必要的蛋白质和有害淀粉样蛋白-β。这些物质在线粒体中的积累扰乱了它们的功能,而神经元特别耐受细胞呼吸差,这解释了狗的早期出现神经变性。Hytönen说,基因缺陷导致两种氨基酸中的两种氨基酸在PITRM1酶中的消失,并抑制其正常运作。“

在人类中,同一PitrM1基因的变化也导致神经变性,导致小脑共济失调,具有精神病和认知异常。

“人类疾病进展较慢,但临床图像和机制是相似的。我们的犬研究证实了PitrM1对线粒体和神经元功能的重要性,也强化了线粒体功能障碍和神经变性之间的联系。目前,患有这种疾病的人类患者很少,这使得犬类模型在理解方面是突破性的,“Lohi教授说。

该研究是Heanes Lohi教授的一部分,赫尔辛基大学和民俗学研究中心。bob体育下注安卓版该研究得到了Jane和Aatos Erkko基金会的支持,芬兰学院和希腊省 - 赫尔辛基生命科学院。

来源文章:

HytönenMK,Sarviaho R,杰克逊CB,SyrjäP,Jokinen T,MatiaSek K,Rosati M,Quintero I,Arumilli M,Donner J,Anttila M,Bindoff La,Suomalainen A和Lohi H.在犬内删除框架内缺失Pitrm1.与严重的早期发病癫痫,线粒体功能障碍和神经变性有关。人类遗传学,2021年。https://doi.org/10.1007/S00439-021-02279-021-02279-021-02279-0.