Ученые выявили неожиданные причины заикания

Исследователи из Университета Вашингтона в Сент-Луисе получили новое доказательство, что некоторые виды заикания вызваны мутациями в генах, отвечающими вовсе не за речь, а за метаболические процессы наполнения клеточных лизосом пищеварительными ферментами.

«Это было неожиданным для нас, - признаются авторы работы Стюарт Корнфельд и Дэвид Фаррел, - почему нарушения лизосомальных путей ведут к заиканию? Мы не знаем пока точного ответа, в том числе и потому, что знаем не все о механизмах формирования речи, о нейронах, которые вовлечены в этот процесс. Но хотя мы пока не можем точно объяснить истоки заикания, у нас хотя бы появились некоторые подсказки».

Результаты исследования были опубликованы в онлайн издании Journal of Biological Chemistry.

Генетические причины заикания впервые были выявлены в 2010 г., когда в результате обследования большой пакистанской семьи, многие члены которой страдали заиканием, были обнаружены мутации в трех генах, участвующих в отправлении протеинов в лизосомы. В дальнейшем те же мутации были обнаружены у многих жителей Северной Америки и Европы, страдающих этим дефектом. У людей без нарушений речи данные мутации не встречались.

До настоящего момента один из трех генов, NAGPA, не был замечен в формировании каких-либо нарушений в организме человека. Этот ген кодирует энзим, отвечающий за последний этап «отправки» протеинов в лизосомы. Последние представляют собой мембранные пузырьки, наполненные различными пищеварительными ферментами. Они отвечают за переваривание поглощенных клеткой частиц, бактерий, других клеток, собственных ненужных органелл, белков и т.д. Но пищеварительные ферменты синтезируются не в самих лизосомах, туда им помогает добраться углеводный довесок, прикрепляемый ферментом, кодируемый NAGPA. Предыдущие работы установили три различных мутации в NAGPA, характерные именно для заикающихся пациентов. Согласно данным биохимического анализа, все три мутации приводили к нарушению энзима, но каждая из них влияла своим особым образом. В целом, мутации гена приводили к формированию неправильной пространственной структуры протеина. Клетки же прекрасно распознают подозрительные протеины и разрушают их.

В этом случае биохимический анализ показывает, что одна из мутаций приводит к немедленному расщеплению деформированного белка, остальные две просто изолируют его в месте синтеза, при этом на саму ферментативную функцию не влияют.

По мнению ученых, нарушение работы лизосомного аппарата в нейронах вызывает дискомфорт в нейронах, который сказывается на их функционировании. Однако учитывая огромное количество нервных клеток нашем мозгу, ученые не могут установить точно, сколько из них отвечает за формирование речи. Поэтому предстоит еще много работы для создания действенного лекарства от заикания.