Stostīšanās ģenētika: Lielākais jebkad veiktais pētījums identificē 57 DNS reģionus, kas saistīti ar runas traucējumiem

Lielākā stostīšanās ģenētiskā analīze ir atklājusi tās skaidru ģenētisko pamatu un precīzi noteikusi neironu riska ceļus. Pētījumā, kas publicēts 28. jūlijā žurnālā Nature Genetics, tika izmantoti dati no vairāk nekā 1 miljona cilvēku, kuriem tika veikta ģenētiskā pārbaude uzņēmumā 23andMe Inc.

Rezultāti norāda uz 57 dažādiem genoma lokusiem, kas saistīti ar stostīšanos, un liek domāt par kopīgu ģenētisko arhitektūru stostīšanās, autisma, depresijas un muzikalitātes gadījumā. Šie atklājumi nodrošina pamatu turpmākiem pētījumiem, kas varētu novest pie agrākas stostīšanās identificēšanas vai terapeitiskiem sasniegumiem ārstēšanā. Labāka izpratne par stostīšanās cēloņiem varētu arī palīdzēt aizstāt novecojušus, stigmatizējošus uzskatus, kas bieži vien pastāv sabiedrībā.

Stostīšanās, ko raksturo zilbju un vārdu atkārtošanās, skaņu pagarināšanās un atstarpes starp vārdiem, ir visizplatītākais runas traucējums, kas skar vairāk nekā 400 miljonus cilvēku visā pasaulē, saka Dženifera (Paipere) Bilova, Ph.D., Vanderbilta Ģenētikas institūta direktore un medicīnas profesore Vanderbilta Universitātes Medicīnas centrā. Tomēr šī bieži sastopamā runas traucējuma cēloņi joprojām nav skaidri.

“Neviens īsti nesaprata, kāpēc kāds stostās; tā bija pilnīga mistērija. Un tas pats attiecas uz lielāko daļu runas un valodas traucējumu. Tie ir dziļi nepietiekami pētīti, jo parasti neizraisa hospitalizāciju, taču tiem var būt milzīgas sekas cilvēku dzīves kvalitātei,” saka Bilovs, kurš ir Roberta A. Gudvina jaunākā, MD, medicīnas katedras vadītājs.

"Mums ir jāsaprot ar runas un valodas iezīmēm saistītie riska faktori, lai mēs varētu laikus identificēt bērnus un sniegt viņiem atbilstošu palīdzību, ja viņi to vēlas."

Jaunieši, kas stostās, ziņo par paaugstinātu iebiedēšanas līmeni, samazinātu dalību klasē un negatīvāku izglītības pieredzi. Bilovs piebilst, ka stostīšanās var negatīvi ietekmēt arī nodarbinātības iespējas un darba uztveri, kā arī garīgo un sociālo labsajūtu.

“Simtiem gadu pastāv maldīgi priekšstati par stostīšanos, sākot ar kreiso roku un beidzot ar bērnības traumām un pārlieku aizsargājošām mātēm,” saka Bilovs. “Mūsu pētījumi liecina, ka stostīšanos nosaka gēni, nevis personiskas vai ģimenes vājības vai intelekts.”

Bailova un viņas ilggadējā līdzstrādniece Šellija Džo Krafta, Ph.D., Veinas štata universitātes logopēdijas un audioloģijas docente un raksta līdzautore, sāka pētīt stostīšanās ģenētiku pirms vairāk nekā divām desmitgadēm. Strādājot ar kolēģiem visā pasaulē, Krafta Starptautiskā stostīšanās projekta ietvaros savāca asins un siekalu paraugus no vairāk nekā 1800 cilvēkiem, kuri stostās. Taču projektam nebija pietiekami daudz dalībnieku, lai veiktu liela mēroga genomikas pētījumu (GWAS). Tieši šeit nonāca talkā 23andMe.

“Draugs man atsūtīja 23andMe aptaujas attēlu, un viens no jautājumiem bija: “Vai tu kādreiz esi stostījies?” Es nodomāju: “Ak, dievs, ja mēs varētu piekļūt šai informācijai, tas mainītu spēles noteikumus,”” saka Bilovs. Pētnieki pieteicās un tika atlasīti sadarbībai ar 23andMe. Viņi analizēja datus no 99 776 gadījumiem — cilvēkiem, kuri atbildēja ar “jā” uz stostīšanās jautājumu — un 1 023 243 kontroles grupas — cilvēkiem, kuri atbildēja ar “nē”.

Stostīšanās parasti sākas 2 līdz 5 gadu vecumā, un aptuveni 80% bērnu atveseļojas paši, ar terapiju vai bez tās. Zēni un meitenes sākumā stostās aptuveni vienādā ātrumā, bet zēni mēdz stostīties biežāk pusaudža un pieaugušā vecumā (attiecība aptuveni 4:1) atšķirību dēļ spontānās atveseļošanās rādītājos starp dzimumiem. Šīs dzimumu atšķirības dēļ pētnieki veica GWAS analīzi astoņās grupās, kas sadalītas pēc dzimuma un etniskās piederības, un pēc tam apkopoja rezultātus metaanalīzē.

Viņi identificēja 57 unikālus genoma lokusus, kas atbilda 48 gēniem, kas saistīti ar stostīšanās risku. Bilova skaidro, ka ģenētiskie paraksti vīriešiem un sievietēm atšķīrās, kas varētu būt saistīts ar pastāvīgu un atgūtu stostīšanos. Viņa piebilst, ka atbilde ar "jā" uz jautājumu par stostīšanos pieaugušajiem, visticamāk, atspoguļo pašreizējo stostīšanos vīriešiem un atmiņas par stostīšanos sievietēm.

Pētnieki, pamatojoties uz GWAS rezultātiem, izveidoja arī poligēnisku stostīšanās riska rādītāju un piemēroja to Starptautiskā stostīšanās projekta klīniskās kohortas un citas pašnovērtētas stostīšanās kohortas (Add Health) dalībniekiem. Viņi atklāja, ka riska rādītājs, kas aprēķināts, pamatojoties uz ģenētiskajiem signāliem vīriešiem, bet ne sievietēm, paredzēja stostīšanos gan vīriešiem, gan sievietēm divos neatkarīgos datu kopumos.

“Iespējams, ka tas, ko mēs 23andMe datos mērām sievietēm, atmiņas dēļ ir izkropļots citādi nekā tas, ko mēs mērām vīriešiem, taču ar mums esošajiem datiem mēs to nevaram pateikt,” saka Bilovs. “Mēs ceram, ka šie rezultāti veicinās sarežģītākus un detalizētākus pētījumus par stostīšanās atveseļošanos un dzimuma ietekmi.”

Zinātnieki pētīja arī citas pazīmes, kas iepriekš bija saistītas ar identificētajiem stostīšanās gēniem, un atklāja saistību ar neiroloģiskām iezīmēm, vielmaiņas traucējumiem (aptaukošanos, endokrīnās un vielmaiņas iezīmēm), sirds un asinsvadu iezīmēm un citām.

Nozīmīgākais genoma signāls, kas saistīts ar stostīšanos vīriešiem, bija VRK2 gēns, kas tika atzīts par nozīmīgāko arī ritma sinhronizācijas (pašnovērtētas spējas aplaudēt ritmā) GWAS pētījumā un valodas pasliktināšanās pētījumā cilvēkiem ar Alcheimera slimību, saka Bilovs.

"Vēsturiski mēs esam domājuši par muzikalitāti, runu un valodu kā trim atsevišķām vienībām, taču šie pētījumi liecina, ka varētu būt kopīgs ģenētisks pamats – smadzeņu arhitektūra, kas kontrolē muzikalitāti, runu un valodu, var būt daļa no viena signālceļa," viņa saka.

“Sākt bioķīmiskā, molekulārā un šūnu līmenī izprast to, kas mūs veido kā sugu – mūsu spēju sazināties –, ir neticami aizraujoši, un mēs ceram, ka tas stimulēs jaunus pētījumus par šo gēnu un tā funkciju smadzenēs.”

Dr. Dilons Pruits, Ph.D., pētījuma pēcdotors un līdzautors, pats stostās.

“Joprojām ir daudz jautājumu par stostīšanos, un kā cilvēks, kuram tā ir, es vēlējos sniegt savu ieguldījumu šajā pētījumu kopumā,” viņš saka. “Mūsu pētījumi ir parādījuši, ka daudzi gēni galu galā ietekmē stostīšanās risku, un mēs ceram izmantot šīs zināšanas, lai palīdzētu novērst ar stostīšanos saistīto stigmu un, iespējams, nākotnē izstrādātu jaunas ārstēšanas metodes.”