Феном семей с аутизмом и эпилепсией

Название проекта:Феном семей с аутизмом и эпилепсией

Приоритетное направление: 6. Наука о жизни и здоровье

Специализированное направление:6.3 Инновационные исследования в медицине и общественном здравоохранении

Вид исследования:фундаментальный

Срок реализации:2022-2024гг.

Руководитель проекта – Перфильева А.В., к.б.н.

 

Научная новизна и актуальность проекта. 

Заявляемый проект продолжит выбранную нами ранее стратегию по поиску причин развития НОР, основанную на геномных технологиях и персонифицированном подходе к каждой семье со случаями НОР. Однако в отличие от ранее используемого нами SNP-типирования на платформе iScanIllumina, в данном проекте будут проведено полноэкзомное секвенирование генома (Wholeexomesequencing, WES) для определения вариаций всех кодирующих областей или экзонов известных генов. В последние годы WES добилось больших успехов в идентификации генов РАС и эпилепсии и его потенциал все возрастает. Недавнее исследование показало высокую диагностическую способность WES и предложило внедрение его в качестве теста первого уровня для генетической диагностики РАС, когда нет подозрения на синдром ломкой Х-хромосомы (Lam 2016). Крупнейшее на сегодняшний день исследование экзома у пациентов с РАС выявило 102 рисковых гена (Satterstrom 2020). Однако, исследований экзома при РАС с коморбидной эпилепсией за последние годы не так много. В Корейской популяции WES исследование у пациентов с РАС и эпилепсией выявило ряд генов, о которых ранее не сообщалось, но которые, возможно, являются патогенными для НОР (Lee 2020). Насколько нам известно, заявляемый Проект станет первым для Казахстана WES исследованием в семьях, где есть дети с РАС с сопутствующей эпилепсией. Более того, впервые в казахстанских семьях будет сделана попытка оценить роль генетико-средовых взаимодействий в патогенезе НОР. Так как почти бесконечное количество генетических и экологических комбинаций может приводить к НОР, представляется интересным провести данную оценку именно для семей казахстанской популяции, проживающей на территории со своими эколого-географическими особенностями.

Результаты Проекта в будущем могут привести к разработке новых методов диагностики и терапии НОР, которые могут быть использованы не только в казахстанских семьях, но и во всем мире. Секвенированные экзомы будут выложены в хранилище данных секвенирования SRA (SequenceReadArchive), что позволит ученым всего земного шара использовать их для анализов и мета-анализов. Поскольку в последние годы во всем мире отмечен рост заболеваемости РАС, любые данные касательно генетических, геномных и субгеномных их характеристик, вне зависимости, в каких популяциях людей они генерируются, будут востребованы и интересны для генетиков всего мира.

Резюмируя, в настоящее время наука вступила в постгеномную эру, когда анализ происходящих в организме человека явлений должен быть системным и проходить на всех уровнях – от генов до среды проживания. Данный Проект послужит первым шагом на пути понимания фенома НОР в казахстанских семьях. В перспективе дальнейшее продолжение Проекта на уровне исследований метилома, транскриптома, протеома и метаболома поставит его на один уровень с самыми конкурентноспособными исследованиями РАС и эпилепсии в мире.

 

Цель проекта: Провести комплексную оценку роли генетических и средовых факторов риска в развитии неврологических особенностей развития у детей на основе семейного анализа.

Ожидаемые результаты: Предлагаемый проект направлен на углубление знаний о механизмах развития РАС и эпилепсии. Запланированный в Проекте полноэкзомный сиквенс ожидает выявления «неожиданных», раннее неизвестных мутации и/или полиморфизмов, связанных с этими заболеваниями. Изучение взаимосвязи генетических маркеров с экзогенными и эндогенными факторами позволит выявить возможные метаболические пути и механизмы развития НОР в исследуемых семьях. Такие результаты могут привлечь внимание мирового научного общества и медиков, работающих в области диагностики и терапии НОР.

Исследовательская группа:

  1. Перфильева Анастасия Викторовна — кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник ,Researcher ID AAQ-7335-2020, ORCID ID 0000-0003-2121-0042, ScopusAuthor ID 55846205200
  2. Беспалова Кира Булатовна–магистр, PhDдокторант, научный сотрудник, ResearcherIDQ-9229-2018, ORCIDID 0000-0001-8031-447X, ScopusAuthor ID 57210019107
  3. Хамдиева Озада Хакимовна – магистр, научный сотрудник, ResearcherIDC-8265-2015, ORCIDID 0000-0002-3990-4512, ScopusAuthorID57210021508
  4. Кабышева Наиля Патигуллаевна -кандидат биологических наук, старший научный сотрудник,ORCID ID 0000-0002-5507-4045
  5. Скворцова Лилия Александровна – доктор PhD,научный сотрудник, Researcher ID P-8854-2014, ORCID ID 0000-0002-2035-2244, Scopus Author ID57195060358
  6. Малиновский Виталий Викторович — младший научный сотрудникРеспубликанское государственное учреждение «Национальный научно-практический центр развития специального и инклюзивного образования», Врач-психиатр
  7. Мусабаев Рустам Рафикович — кандидат технических наук, ассоциированный профессор, Институт информационных и вычислительных технологий КН МОН РК, заведующий лабораторией «Анализа и моделирования информационных процессов», ResearcherID — AAQ-9781-2020, ORCID 0000-0001-7283-5144, ScopusAuthor ID57189003609