Mutationer i genen för neurochondrin kan bidra till att epilepsi, försenad sprÄkutveckling och utvecklingsstörning uppstÄr. Mutationen innebÀr en genförÀndring som kraftigt försÀmrar kontakter och signalöverföring mellan nervcellerna i hjÀrnan. Det visar en ny studie, ledd frÄn Uppsala universitet, som publiceras i tidskriften American Journal of Human Genetics.

peer-reviewed/experimental and observational/people and cells


– Mutationen kan vara ytterligare en förklaring till varför mĂ€nniskor drabbas av de hĂ€r tillstĂ„nden och som kan göra det lĂ€ttare att diagnosticera drabbade individer. Det hĂ€r Ă€r vanliga Ă„kommor som ofta upptĂ€cks hos barn i förskoleĂ„ldern. De vĂ€cker oro och frĂ„gor hos förĂ€ldrar till de drabbade barnen: Beror det pĂ„ nĂ„got fel under graviditeten, förlossningen eller under tidig uppvĂ€xt? Var det nĂ„got fel pĂ„ vĂ„ra könsceller och Ă€r det Ă€rftligt? Mutationerna som vi har hittat uppstĂ„r ibland i enstaka könsceller innan sjĂ€lva befruktningen. Det Ă€r dĂ„ en slump att de rĂ„kar trĂ€ffa neurochondringenen och ger de hĂ€r effekterna, sĂ€ger Niklas Dahl, överlĂ€kare och professor vid institutionen för immunologi, genetik och patologi vid Uppsala universitet.

Studien, som har letts frÄn Uppsala universitet, började med analys av en vÀrldsomspÀnnande databas med information om genetiska analyser av hela arvsmassan. Forskare och lÀkare frÄn hela vÀrlden rapporterar in avvikelser i arvsmassan som de stöter pÄ hos patienter eller i forskningen. PÄ det sÀttet gÄr det att se om det nÄgonstans i vÀrlden finns nÄgot annat liknande fall. I Uppsala hade forskarna först identifierat tre fall med mutation i neurochondrin-genen.

I studien hittade forskarna ytterligare tre barn frÄn olika vÀrldsdelar som hade drabbats av mutationer i en och samma gen . HÀlften av barnen hade Àrvt mutationen (det krÀvs anlag frÄn bÄda förÀldrarna) och för hÀlften hade den uppstÄtt i enstaka könsceller.

Forskarna har undersökt vad mutationen gör. I hjĂ€rnan finns det tusentals komplexa nĂ€tverk av nervceller. Varje nervcell har mĂ„nga utskott, ”förgreningar”, för att kunna nĂ„ andra nervceller och kommunicera med varandra. I studien visar forskarna att nervceller med neurochondrin-mutationer har fĂ€rre och kortare utskott jĂ€mfört med nervceller utan mutationer (bild 1). Mutationerna gör att nervcellerna inte utvecklar tillrĂ€ckligt mĂ„nga utskott för att nĂ„ andra nervceller som de mĂ„ste fungera tillsammans med. Enkelt förklarat minskar kontaktvĂ€garna mellan nervcellerna sĂ„ att de inte kan prata med varandra. Neurochondrin hjĂ€lper dessutom till att överföra signaler frĂ„n transmittorsubstansen glutamat mellan nervceller (bild 2). Hos barn med mutationerna försĂ€mras glutamatsignaleringen. Mutationerna orsakar dĂ€rför flera problem under hjĂ€rnans utveckling som leder till försenad sprĂ„kutveckling, mild till svĂ„r utvecklingsstörning och epilepsi.

– Vi har lagt en pusselbit till förstĂ„elsen av hjĂ€rnans tidiga utveckling och för dess normala funktioner. De flesta patienter med neurochondrin-mutationer kan upptĂ€ckas innan de har fyllt tvĂ„ Ă„r. Om vi redan innan dess kan hjĂ€lpa överföringen av glutamatsignaleringen kan vi kanske lindra utvecklingen av till exempel epilepsi i utvalda fall. UtifrĂ„n det vi vet nu kan vi ocksĂ„ försöka stimulera bildningen av vissa nervutskott i nervcellerna.

Dahl, Niklas et al.: Mono-allelic and Bi-allelic Variants in NCDN Cause Neurodevelopmental Delay, Intellectual Disability and Epilepsy , The American Journal of Human Genetics, DOI: 10.1016/j.ajhg.2021.02.015 , https://www.cell.com/ajhg/fulltext/S0002-9297(21)00057-4.


För mer information:

Niklas Dahl, överlÀkare och professor vid institutionen för immunologi, genetik och patologi, Uppsala universitet och SciLifeLab, e-post: niklas.dahl@igp.uu.se telefon: 070-545 99 24,

Studien har finansierats med stöd frÄn bland annat HjÀrnfonden och VetenskapsrÄdet. 

Nervceller bildar utskott, neuriter, som utvecklas och förgrenas för kommunikation med andra nervceller. En normalt utvecklad nervcell (vÀnster) i jÀmförelse med en nervcell som saknar neurchondrin (höger) med fÀrre och kortare utskott.

Förbindelse mellan tvĂ„ nervceller (synaps) som kommunicerar med signalsubstansen glutamat. Neurochondrin ”hjĂ€lper” glutamat-receptorn vid överföring av signalen till mottagarcellen. Nedsatt neurochondrin-funktion, som hos de undersökta barnen, hĂ€mmar signalöverföringen.

Uppsala universitet
Sveriges första universitet. Kvalitet, kunskap och kreativitet sedan 1477. Utbildning och forskning av högsta kvalitet och relevans för samhÀlle, nÀringsliv och kultur. Uppsala universitet rankas bland vÀrldens frÀmsta lÀrosÀten. www.uu.se

Presskontakt:
Elin BÀckström
Telefon:
018-471 17 06
Mobil:
070-425 09 83
Epost:
elin.backstrom@uadm.uu.se