Применение ниацина во время беременности может в ряде случаев предотвратить развитие множественных мальформаций плода.
Врожденные мальформации могут представлять собой сочетания фенотипов, частоту совместного проявления которых невозможно объяснить только лишь случайностью. Чаще всего в подобных случаях идентифицировать генетическую причину нарушений очень сложно.
Целью исследования, результаты которого опубликованы в The New England Journal of Medicine, стал поиск общего генетического дефекта, который является причиной нарушений развития сердца, позвоночника и почек у пациентов, которые не состояли в родстве.
Для этого у пациентов со множественными врожденными мальформациями и их родcтвенников проводили генетическое секвенирование.
Варианты были определены для двух генов, которые кодируют ферменты кинуренинового пути, 3-гидрокси антраниловой кислоты 3,4 — диоксигеназы (HAAO) и кинурениназы (KYNU). У трех пациентов были обнаружены гомозиготные варианты, что привело к снижению функций HAAO и KYNU белков. Четвертый пациент оказался гетерозиготным носителем вариант KYNU. Во всех случаях измененные белки демонстрировали резко сниженную активность in vitro.
Кинурениновый путь обеспечивает синтез никотинамидадениндинуклеотида (НАД) de novo из триптофана. У всех пациентов было обнаружено снижение уровня циркулирующего НАД.
В ходе эксперимента исследователи, используя CRISPR (кластеризированные короткие палиндромные повторы, разделенные спейсерами)-Саs9 систему, создали мышиную модель с аналогичными вариантами генов. В эмбрионах этих мышей были обнаружены изменения, аналогичные таковым у включенных в исследование пациентов. Однако введение мышам в течение гестационного периода ниацина (вещества, входящего в состав НАД) позволило предотвратить развитие дефектов.
Исследование было поддержано Советом по национальному здравоохранению и медицинским исследованиям Австралии.