Рисунок 1. Выявление анеуплоидии в клетках мозга человека с помощью оригинальной технологии, основанной на флюоресцентной гибридизации in situ: сверху слева и снизу справа: две гомологичных хромосомы в ядре (аномалии не обнаружено); сверху справа: потеря хромосомы (в ядре обнаружено только одна хромосома); снизу слева: обнаружена дополнительная (лишняя) хромосома.
В ФГБНУ Научный центр психического здоровья на протяжении многих лет изучается влияние нестабильности генома на функционирование головного мозга. Исследования выявили связь между нестабильностью генома и нарушениями развития центральной нервной системы у детей, приводящими к умственной отсталости и расстройствам аутистического спектра.
Установлено, что нестабильность генома может прогрессировать в «геномный хаос» — неконтролируемое образование клеточных популяций с широким спектром мутаций, что вызывает необратимые изменения в клетках мозга. Однако при медленном накоплении мутаций без перехода в хаос хромосомная нестабильность может выступать фактором генетической индивидуализации.
В рамках исследований сформирована часть Биоресурсной коллекции «НейроРесурс». Выявлена ранее неизвестная форма нестабильности — хромохелкозис, приводящий к прогрессирующим хромосомным изменениям и широкому спектру патологий. Геномный хаос обнаружен у 27% детей с нарушениями развития ЦНС, причем частой формой нестабильности при РАС является анеуплоидия. Данные открытия впервые в мире устанавливают связь между хаотизацией генома и дисфункцией мозга, что открывает перспективы для патогенетической терапии через ингибирование нестабильности. Изучение геномной нестабильности переводит персонализированную медицину на новый уровень, поскольку каждый случай заболевания ЦНС следует рассматривать как генетически уникальный.
В ФГБНУ Научный центр психического здоровья на протяжении многих лет изучается влияние нестабильности генома на функционирование головного мозга. Исследования выявили связь между нестабильностью генома и нарушениями развития центральной нервной системы у детей, приводящими к умственной отсталости и расстройствам аутистического спектра.
Установлено, что нестабильность генома может прогрессировать в «геномный хаос» — неконтролируемое образование клеточных популяций с широким спектром мутаций, что вызывает необратимые изменения в клетках мозга. Однако при медленном накоплении мутаций без перехода в хаос хромосомная нестабильность может выступать фактором генетической индивидуализации.
В рамках исследований сформирована часть Биоресурсной коллекции «НейроРесурс». Выявлена ранее неизвестная форма нестабильности — хромохелкозис, приводящий к прогрессирующим хромосомным изменениям и широкому спектру патологий. Геномный хаос обнаружен у 27% детей с нарушениями развития ЦНС, причем частой формой нестабильности при РАС является анеуплоидия. Данные открытия впервые в мире устанавливают связь между хаотизацией генома и дисфункцией мозга, что открывает перспективы для патогенетической терапии через ингибирование нестабильности. Изучение геномной нестабильности переводит персонализированную медицину на новый уровень, поскольку каждый случай заболевания ЦНС следует рассматривать как генетически уникальный.
Рисунок 2. Схематическое изображение хромохелкозиса: хромосомная аномалия вызывает структурную нестабильность в точках разрыва, приводя к дальнейшему разрыву хромосомы и увеличению размера соответствующей аномалии при каждом последующем делении клетки; впоследствии увеличение аномалии может приводить к дополнительным перестройкам хромосомы или даже к её потере (анеуплоидии).
Источник:
Iourov IY, Vorsanova SG, Kurinnaia OS, Kutsev SI, Yurov YB. Somatic mosaicism in the diseased brain. Molecular Cytogenetics 2022; 15(1):45. doi: 10.1186/s13039-022-00624-y.
Iourov IY, Vorsanova SG, Yurov YB, Zelenova MA, Kurinnaia OS, Vasin KS, Kutsev SI. The cytogenomic "theory of everything": chromohelkosis may underlie chromosomal instability and mosaicism in disease and aging. International Journal of Molecular Sciences. 2020;21(21):8328. doi: 10.3390/ijms21218328.
Iourov IY, Vorsanova SG, Kurinnaia OS, Kutsev SI, Yurov YB. Somatic mosaicism in the diseased brain. Molecular Cytogenetics 2022; 15(1):45. doi: 10.1186/s13039-022-00624-y.
Iourov IY, Vorsanova SG, Yurov YB, Zelenova MA, Kurinnaia OS, Vasin KS, Kutsev SI. The cytogenomic "theory of everything": chromohelkosis may underlie chromosomal instability and mosaicism in disease and aging. International Journal of Molecular Sciences. 2020;21(21):8328. doi: 10.3390/ijms21218328.
