Rusto-hiushypoplasian aiheuttaja on yllättävä geeni
Rusto-hiushypoplasia, RHH, kuuluu perinnöllisten luurusto-dysplasioiden joukkoon ja on yksi suomalaisen tautiperinnön sairauksista. Suomalaistutkijat löysivät geenin, joka kansainvälisissä jatkotutkimuksissa on tuottanut yllätyksiä.
RHH:n geenimutaation etsiminen aloitettiin Helsingin yliopiston dosentti Ilkka Kaitilan ja professori Albert de la Chapellen johdolla jo 1989 lääketieteellisen genetiikan laitoksella. Mukaan tuli myös HYKS:n perinnöllisyyslääketieteen yksikkö.
FT Tuija Sulisalo paikallisti geenin väitöstutkimuksessaan 1991-94 pienelle alueelle kromosomiin 9p13. Sen jälkeen työhön ryhtyi dosentti Maaret Ridanpään tutkijaryhmä.
- Geenialueen rajaaminen osoittautui varsin hankalaksi ja yllätykselliseksi työksi, mutta viime vuosien teknologian nopea kehitys tuli meidänkin tueksemme, kertoo Ridanpää.
- Mm. kytkentäepätasapaino-analyysin avulla pääsimme 140 000 emäksen, DNA:n perusyksikön, alueelle. Löysimme sekä tunnettuja että uusia geenejä, joista oikean löytyminen on ollut sekä kallista että aikaa vievää. Viime vuodet geeniä etsittiin emäs emäkseltä sekvensoiden ja mutaatiota hakien, kertoo Ridanpää. Sivutuotteena tutkijaryhmä tuotti ja talletti GenBank-tiedostoon ihmisen genomista jopa 382 000 emäksen sekvenssin.
Loppukesällä viime vuonna RHH-potilasnäytteiden geenisekvensoinnin tuloksena tutkijat havaitsivat sekvenssilisiä, ns. insertioita duplikaatioita, aikaisemmin hiiva- ja bakteerisoluista tunnetun RMRP-geenin säätelyalueelta. Jatkotutkimukset tapahtuivat yhdessä hollantilaisen professori Walther van Venrooij'n tutkimusryhmän kanssa. Tämä Nijmegenin yliopiston ryhmä osoitti mm. että RMRP-geenin säätelyalueella olevat mutaatiot estivät geenialleelin toiminnan.
- Mutaatiotutkimukset suomalaisilla ovat osoittaneet, että RHH:n aiheuttaa ns. valtamutaatio, 70AÆG valtaosalla mutatoituneista kromosomeista. Tosin harvinaisia mutaatioita on sekä suomalaisilla että ulkomaisilla RHH-potilailla.
Uusi mekanismi
-Olemme nyt osoittaneet, että geenimutaatio voi aiheuttaa vain RNA:n prosessoinnin virheen ja sitä kautta ihmiselle perinnöllisen sairauden. Tämä löydös on ensimmäinen laatuaan: mutaatio ei ilmenekään valkuaisen rakenteessa. Geeni transkriboituu, mutta ei transloidu, kertoo dosentti Ilkka Kaitila HYKS:sta.
Bakteereissa, hiivassa ja monissa muissa soluissa jo pitkään tunnettu RMRP-geeni koodittaa RNA-molekyylin emässekvenssin. Tämä RNA-molekyyli muodostaa kuuden valkuaisen kanssa RNase MRP-kompleksin, jolla on useita tehtäviä solun ja mitokondrion toiminnoissa: endoribonuleaasina se osallistuu ainakin solutumakkeen pre-rRNA:n prosessointiin ja mitokondrioissa DNA:n replikaatioon.
Tämä biologisesti merkittävä havainto on äskettäin julkaistu CELL:ssa (2001,104 (2:) 195-203).
RHH on Suomessa toiseksi yleisin lyhytkasvuisuuden aiheuttaja. Täällä sen havaitsi tavalliseksi kasvuhäiriön syyksi prof. Jaakko Perheentupa v. 1972. Aikuiset ovat 104-149 cm:n mittaisia. RHH:n kuvattiin alunperin v. 1965 Yhdysvalloissa Old Order Amish -väestön piiristä. Aamilaisten keskuudessa mutaatio on Suomeakin yleisempi, koska perinteiden mukaisesti he menevät naimisiin keskenään.
RHH periytyy peittyvästi eli geenivirhettä kantavien terveiden vanhempien todennäköisyys saada sairas lapsi on 25 prosenttia. Laskelmien mukaan 1/70 suomalaisesta kantaa geenimutaatiota. Etelä-Pohjanmaalle geeninkantajuus on vuosisatojen kuluessa rikastunut, ja siksi siellä 1/30:sta on geenimutaation kantaja.
Immuniteetin puutoksen lisäksi sairauteen liittyy varsinkin vastasyntyneillä vaikeaa anemiaa. Joillakin vastasyntyneillä voi suoliston hermoseinämän puuttumisen takia olla suolitukos, joka on hoidettava välittömästi leikkauksella. RHH-potilailla on myös ainakin 100-kertainen riski sairastua imusolmukesyöpään.
