西奈山医院

 

 

西奈山医院的丹尼尔-格林（Daniel Greene）博士及其同事利用一种计算方法确定了三种罕见病以前未知的遗传病因：原发性淋巴水肿、胸主动脉瘤病和先天性耳聋。在这张细胞显微镜图像中，绿色显示的是一种名为ERG的蛋白质的突变形式，这种蛋白质存在于一些淋巴水肿患者体内，蓝色显示的是细胞核。正常情况下，ERG 蛋白只存在于细胞核内。然而，在患者身上观察到的突变形式则分布在细胞核外的细胞质中。图片来源：伦敦帝国学院国家心肺研究所的 Daniela Pirri 博士和 Graeme Birdsey 博士，他们都是《自然-医学》论文的共同作者。

西奈山伊坎医学院（Icahn School of Medicine at Mount Sinai）的研究人员及其同事利用他们开发的一种新的计算方法分析了来自罕见疾病队列的大型遗传数据集，发现了三种罕见疾病之前未知的遗传原因：原发性淋巴水肿（以组织肿胀为特征）、胸主动脉瘤疾病和先天性耳聋。

 

这项工作是与英国布里斯托尔大学、比利时鲁汶大学、东京大学、马里兰大学、伦敦帝国理工学院以及世界各地的同行合作完成的。

 

加深对这些疾病和其他疾病相关基因功能的了解，可以为开发治疗方法铺平道路。研究结果发表在3月16日在线出版的《自然医学》（Nature Medicine）杂志上。

 

大约每20人中就有1人患有罕见病，但只有少数患者能得到基因诊断。在记录在案的 10,000 种罕见病中，只有不到一半有已知的遗传病因。对大量罕见病患者进行基因组测序为发现未知的遗传病因提供了一条途径。然而，研究人员说，大型基因数据集的工作具有挑战性，大大减缓了研究速度。

 

研究人员说："虽然罕见病在个体上很罕见，但在集体上却很常见。研究的资深作者、伊坎山西奈医院遗传学和基因组科学副教授欧内斯特-特罗（Ernest Turro）博士说："对于我们了解人类生物学以及开发诊断和治疗方法来说，找到其余的病因非常重要。

 

"许多罕见病患者多年来一直在为获得基因诊断而苦苦挣扎。通过开发和应用统计方法和计算方法来寻找罕见病的新病因，我们希望能扩大对这些疾病潜在病因的了解，加快患者的诊断时间，并为开发治疗方法铺平道路。

 

研究人员利用 "十万基因组计划"（100,000 Genomes Project）中77539名参与者的数据，对269种罕见病进行了研究。"十万基因组计划 "是最大的罕见病患者表型和全基因组测序数据集之一。研究人员发现了 260 种基因与罕见病类别之间的关联，其中包括 19 种以前未在文献中出现过的关联。

 

通过国际学术合作，作者在其他国家发现了更多病例，并通过实验和生物信息学方法验证了三种最合理的新型关联。

 

"我们希望，我们的计算框架将有助于加速发现所有罕见病的其余未知病因。伊坎西奈山大学博士后、本研究的第一作者丹尼尔-格林（Daniel Greene）博士说："就目前而言，我们希望能对某些患有之前无法解释的原发性淋巴水肿、胸主动脉瘤疾病和耳聋的家庭进行基因诊断。"我们还计划以新颖的方式在其他数据集中应用我们的方法，目的是继续揭示罕见病的遗传原因。