Секвенирование и болезнь Альцгеймера
Используя полное секвенирование генома, ученые сегодня научились оценивать риск развития этой болезни у пациента.

Болезнь Альцгеймера — хроническая нейродегенеративная патология, которая прогрессирует с возрастом и приводит к тяжелым когнитивным нарушениям, вплоть до слабоумия.

Используя полное секвенирование генома, ученые сегодня научились оценивать риск развития этой болезни у пациента. В дальнейших планах — создание лекарственных средств, направленных на профилактику и лечение болезни Альцгеймера.

Проявления болезни Альцгеймера

  • Проблемы с речью.
  • Дезориентация в пространстве.
  • Резкие изменения настроения.
  • Отсутствие мотивации.
  • Неспособность заботиться о себе и т.д.

Вероятность наследования болезни Альцгеймера составляет, по разным оценкам, от 49% до 79%.

Большинство случаев доминантно наследуемой болезни Альцгеймера связано с мутациями в одном из трех генов, кодирующих специфические белки — белки-предшественники бета-амилоида и т.н. пресенилины 1 и 2. Предшественники бета-амилоида влияют на образование характерных для болезни амилоидных бляшек, а мутации в пресенилинах 1 и 2 провоцируют раннее проявление симптомов.

В случаях, когда болезнь Альцгеймера не связана с аутосомно-доминантным наследованием, ученые рассматривают генетические особенности, как определенный фактор риска. Одним из наиболее известных факторов риска, способных привести к развитию заболевания, является наличие в генокоде аллели APOEε4, кодирующей биосинтез аполипопротеина Е — белка, отвечающего за метаболизм жиров в организме. Это повышает риск развития болезни в 3-15 раз.


От 40% до 80% пациентов с болезнью Альцгеймера имеют в своем генокоде как минимум одну аллель  APOEε4.


В результате полногеномного поиска ассоциаций ученым удалось выявить и другие гены, указывающие на повышенный риск развития болезни — это гены CASS4, CELF1, FERMT2, HLA-DRB5, INPP5D, MEF2C, NME8, PTK2B, SORL1, ZCWPW1, SlC24A4, CLU, PICALM, CR1, BIN1, MS4A, ABCA7, EPHA1 и CD2AP.

Одним из крупнейших проектов по изучению генетических признаков и причин болезни Альцгеймера стала американская программа ADSP, направленная на секвенирование генома пациентов с этой патологией.

Цели программы ADSP

  • Выявить новые гены, ассоциированные с болезнью.
  • Выявить аллели генов, способные указать на повышенный риск развития болезни.
  • Разработать пути профилактики болезни у людей из группы риска.
  • Разработать методы лечения заболевания.

Данные, полученные при расшифровке генома, находятся в открытом доступе — в том числе данные секвенирования, данные о фенотипе, эпидемиологическая информация и т.д.

На данный момент исследовательская фаза проекта ADSP, включавшая полное секвенирование генома, уже завершена. В активной стадии остается фаза изучения полученных данных. В результате исследований полностью расшифрован геном 584 образцов биоматериала и полностью расшифрован экзом более 5000 пациентов с болезнью Альцгеймера.

И это — только начало. Сегодня, благодаря появлению так называемого секвенирования нового поколения (NGS), позволяющего параллельно анализировать сразу несколько участков генома, можно быстро и недорого проводить полный анализ генокода любого человека.


К последним достижениям в этом направлении относится открытие новых аллелей генов APP, TREM2 и PLD3, способных повышать риск развития болезни Альцгеймера.