Исследование проливает свет на причину семейственности дефектов аортального клапана и на то, почему после успешных операций на дефектном аортальном клапане часто развивается аневризма аорты. Изучая семейную изменчивость исследователи из больничного центра Университета святого Юстиниана (Sainte-Justine University Hospital Center) и университете Монреаля (University of Montreal) под руководством детского кардиолога доктора Грегора Анделфингера (Gregor Andelfinger) установили генетическое происхождение 10% дефектов аортального клапана – важного класса врожденных пороков сердца. «Это больше чем найдено во всех предыдущих исследованиях, которые объяснили только 1% случаев», – говорит доктор Марк-Филипп Хиц (Marc-Phillip Hitz), ведущий автор исследования, опубликованного в PLoS Genetics.

Врожденные пороки сердца занимают первое место среди всех пороков развития у новорожденных, и являются одной из самых важных причин детской смертности в западных странах. В этом исследовании ученые сосредоточились на пороках развития аортального клапана, при котором частая повторяемость случаев в семье предполагает генетический компонент. Поэтому был выбран «семейный подход» и отобраны семьи с несколькими больными с болезнью сердца, что давало возможность установить прямую связь с заболеванием. Используя очень строгие критерии отбора для определения возможного количества причинных вариаций числа копий – разновидности формы структурной организации генетического материала, которая приводит к увеличению или уменьшению количества копий мелких деталей ДНК в пределах генома – исследователи сохранили только редкие вариации, непосредственно вовлеченные в развитие болезни и тяжелых нарушений здоровья. При этом носителями таких вариаций должны были быть пациенты, но не здоровые члены их семей. Идентифицированные гены подтверждали, если их действие явно проявлялось в развивающемся сердце мыши.

При этом выяснилось, что многие пациенты были носителями более чем одной редкой вариации. Это уже было известно при изучении других наследственных болезней. Кроме того, исследование 59 семей показало, что вариации числа копий не повторялись в разных семьях. По словам авторов, «несмотря на однородность французско-канадского населения по сравнению с другими группами, и общими чертами, замеченными в пределах семей, было ясно, что вариации числа копий очень отличаются между неродственными семьями. С генетической точки зрения изучаемые болезни являлись «семейным делом».

Кроме того, хотя исследование сосредоточилось на области аортального клапана, были идентифицированы гены, объясняющие связанные условия. «Поразительно, что большинство идентифицированных генов играют важную роль не только для клапанов сердца, но и в кровеносных сосудах», – говорит доктор Анделфингер. Это видно на полученных поразительно ярких изображениях: изменение окраски на них в соответствии с характером экспрессии генов помогло идентифицировать пораженные области сердца. «У многих пациентов после успешного вмешательства на аортальном клапане сохраняются проблемы, такие как аневризма аорты. Наше исследование проливает новый свет на связь между этими патологиями, которую мы всегда наблюдаем в клинике, но затруднялись объяснить», – сказал он в заключении.