Ved å utføre en rutinemessig genetisk screening på 66 pasienter med en arvelig form for klumpfot, Christina Gurnett, MD, PhD, En Washington University pediatrisk genetiker og nevrolog Ved St. Louis Children ‘ S Hospital, og hennes kolleger fant abnormiteter i en region med kromosom 17 hos fire pasienter. Tre av pasientene hadde små residiverende DNA-duplikasjoner, og en hadde en liten residiverende DNA-delesjon på kromosom 17.
«Det vi lærer om fødselsskader er at for noen gener involvert i svært tidlig fosterutvikling, hvis du har for mye eller for lite av dem, kan du utvikle samme tilstand,» Sier Gurnett. «Dette ser ut til å være tilfelle for clubfoot.»
resultatene vil bli publisert i 9. juli-utgaven Av American Journal Of Human Genetics.
forskerne kjørte en test som vanligvis brukes til å evaluere barn for nevrodevelopmental lidelser som autisme kalt en kromosomal mikroarray. Gurnett, assisterende professor i nevrologi, pediatri og ortopedisk kirurgi, sa at dette er første gang forskere har brukt denne typen test spesielt for isolert clubfoot.
» siden få gener tidligere har vært involvert i clubfoot, representerer denne oppdagelsen den vanligste årsaken til isolert clubfoot funnet hittil, » Sier Gurnett. «Denne teknologien kan brukes umiddelbart for genetisk testing.»
Nesten en av 1000 babyer er født med klumpfot og en fjerdedel av dem har en familiehistorie av fødselsdefekten, noe som fører til at bein og ledd i foten blir justert feil. Tilstanden oppstår hos gutter dobbelt så ofte som hos jenter. Hvis ubehandlet, går de berørte på utsiden av føttene, noe som kan føre til langvarig smerte og funksjonshemning. Standard behandling for mildere former for klumpfot innebærer skånsom manipulasjon og støping av føttene over flere uker deretter iført en spenne i flere år. Behandling for mer alvorlige former krever kirurgi.
I Utgangspunktet, gurnett og hennes forskerteam, inkludert Matthew B. Dobbs, MD, førsteamanuensis i ortopedisk kirurgi Ved School Of Medicine, screenet DNA av 40 pasienter med arvet klumpfot. To ble funnet å ha nesten identiske DNA-duplikasjoner på kromosom 17 i en region som tidligere var knyttet til lemmer, utviklingsforsinkelser og hjertefeil. AT DNA-duplisering ikke ble funnet I DNA av 700 kontrollpersoner uten clubfoot.
de screenet deretter 26 ekstra pasienter og fant en annen clubfoot pasient med en duplisering i kromosom 17 og en med en sletting, noe som resulterte i fire pasienter på 66 screenet med defekter på kromosom 17.
for å fastslå at kromosomale duplikasjoner ble arvet, kjørte teamet de samme testene på 10 familiemedlemmer av de tre pasientene med duplikasjoner. Alle familiemedlemmer som hadde klumpfot og duplisering var mannlige. En kvinnelig familiemedlem med duplisering hadde hofteleddsdysplasi, men ikke klumpfot.
Dobbs sier at funnene kan få ortopediske kirurger til å vurdere denne lett tilgjengelige genetiske screeningstesten for barn som har arvet clubfoot og kan være i fare for hofteavvik.
» våre funn er signifikante fordi de var tilstede i 6 prosent av familiære clubfoot-tilfeller testet og var assosiert med clubfeet som var stive og utsatt for et vanskelig behandlingsforløp,» Sier Dobbs. «Hip abnormiteter, inkludert hip dysplasi, ble også sett hos noen av pasientene. Disse genetiske funnene kan tillate ortopediske kirurger å bedre forutsi respons på clubfoot behandling og også å identifisere en clubfoot pasientgruppe som kan trenge nøye hip screening også.»
I en studie Fra 2008 fant Gurnett og Dobbs at en mutasjon I PITX1, et gen som er kritisk for tidlig utvikling av nedre lemmer, var knyttet til klubbfoot hos mennesker. Det var det første genet som var involvert som en årsak til fødselsdefekten, og Gurnett sa at Det ser ut til å være relatert til abnormiteter de nå har funnet på kromosom 17.
«det er to gener kjent for å være involvert i lemutvikling som ligger innenfor kromosom 17-regionen,» Sier Gurnett. «PITX1-genet skjer for å slå på et av disse genene, TBX4. Begge genene spiller en rolle i beinutvikling, men er ikke involvert i utviklingen av armen, og forklarer hvorfor clubfoot bare påvirker beinet. Vi begynner å forstå den genetiske banen som clubfoot utvikler, og vi tror at det er en abnormitet av svært tidlig lem utvikling, sannsynligvis i første trimester av svangerskapet.»
MENS TBX4 er den mest sannsynlige kandidaten i kromosom 17-regionen knyttet til clubfoot, sa Gurnett at mer forskning og data er nødvendig.
«Vi kan treffe toppen av isfjellet,» sier hun. «Nå som vi har identifisert en bestemt genabnormalitet som disse pasientene har til felles, ser vi På røntgenstråler av føttene og andre bein for å få flere ledetråder om hva som skjer i disse og andre pasienter.»
de screener NÅ DNA FRA 1000 pasienter med clubfoot for å se etter FLERE DNA-dupliseringer eller slettinger på kromosom 17.
Finansiering for denne forskningen ble gitt Av Shriners Hospital For Children, Children ‘S Discovery Institute, St. Louis Children’ S Hospital Foundation, National Institutes Of Health, March Of Dimes Basil O ‘ Connor Starter Scholar Research Award, Orthopaedic Research And Education Foundation og Pediatric Orthopaedic Society Of North America.