Nature：脊柱裂的发生与新发突变有关

　　

脊柱裂（spina bifida）是一种严重的出生缺陷，每年影响数千名新生儿。

美国雷迪儿童基因组医学研究所、加州大学圣地亚哥分校和韩国延世大学的科学家们在分析脊柱裂的病因方面取得了重大突破。

这项发表在《Nature》杂志上的新研究揭示了脊柱裂如何发展的重要信息，为后续的诊断和治疗打开了大门。

当妊娠早期脊柱和脊髓没有正常形成时，就会发生脊柱裂。这种疾病通常在产前超声检查中发现，可导致下肢和膀胱终身残疾。

由于病因尚不清楚，新生儿测序无法用于这种疾病。尽管目前已发现一些基因与疾病易感性有关，但仍有许多未解之谜。

共同通讯作者、雷迪儿童基因组医学研究所Joseph Gleeson博士表示：“我们的研究确定了胚胎发生过程中导致脊柱裂的具体步骤。这是我们向了解脊柱裂的发生原因以及将来如何预防它迈出了重要一步。”

研究人员提出了一个大胆的设想，认为在父母亲体内不存在的新发突变是造成脊柱裂的原因。为此，他们招募了851个脊柱裂家庭（trios）和732个对照家庭。

研究人员发现，22.3%的患者存在可能导致基因破坏或损伤的新发错义突变，估计其中28%的变异会增加疾病风险。

187个携带有害新发突变的基因共同定义了调控网络，涉及到肌动蛋白细胞骨架和微管过程、Netrin-1信号传导和染色质修饰酶等。

这些发现挑战了以前的假设，表明许多患者的病因很可能与单个基因有关。

这项研究最令人兴奋的一点是它对早期诊断和干预的潜在影响。

第一作者Yoo-Jin Ha博士表示：“我们的研究结果确定了遗传风险因素，现在可用于开发新的筛查工具，以实现更准确、更早期的诊断，并有可能预测残疾程度。”他隶属于加州大学圣地亚哥分校和延世大学。

除了提高诊断水平，这项研究还为潜在的治疗铺平了道路。这项研究表明，利用干细胞模型研究病因的新方法可以推进新的干预措施，如基因治疗、靶向药物或营养干预。

尽管叶酸被确定为一个重要的风险因素，但研究结果为进一步降低脊柱裂的严重程度甚至在未来完全预防脊柱裂提供了一个有希望的途径。

Gleeson博士说：“目前可以通过胎儿手术来纠正这种疾病，并有望降低疾病的严重程度。虽然还需要更多的研究，但我们的发现为探索可能的预防方法打下了基础。”

研究团队计划与脊柱裂测序联盟和脊柱裂协会合作，在这些发现的基础上，采用更强大的DNA突变检测方法。他们希望，持续的研究将带来医学进步，从而大大减少脊柱裂对全球家庭的影响。