唐氏综合症研究揭示了先天性心脏缺陷的遗传学线索
唐氏综合症是人类最常见的染色体异常，涉及21号染色体全部或部分的第三个副本。除了智力障碍，患有唐氏综合症的人患先天性心脏缺陷的风险很高。然而，并不是所有患有唐氏综合症的人都有心脏，大约一半的人心脏结构正常。
遗传学家一直在研究先天性心脏缺陷通过研究唐氏综合症患者的高的风险对于先天性心脏缺陷在这个小组中，提供了一个工具来识别基因的变化，无论是在21号染色体上还是在21号染色体外，这些基因都与心脏发育异常有关。
埃默里大学医学院的研究人员与约翰霍普金斯大学、俄勒冈健康科学大学和匹兹堡大学的同事们在杂志上报告了关于唐氏综合症患者先天性心脏缺陷的最大基因研究结果医学遗传学．
研究小组发现，患有先天性心脏缺陷的婴儿，在患有唐氏综合症的情况下，更有可能出现罕见的大基因缺失。这些缺失往往涉及影响纤毛的基因，纤毛是胚胎发育过程中对信号和模式很重要的细胞结构。
这些新发现，以及最近的其他研究表明，唐氏综合症患者先天性心脏缺陷的风险，除了来自额外的21号染色体的巨大风险之外，还可能来自几个基因和环境因素。
“唐氏综合症患者患心脏缺陷的风险增加了50倍，这是非常巨大的，”资深作者迈克尔·兹威克博士说人类遗传学以及埃默bob电竞里大学的儿科。“研究‘高危’唐氏综合症人群中的先天性心脏缺陷，可以揭示影响所有儿童心脏缺陷风险的基因，包括那些具有典型染色体数量的儿童。”
Zwick说:“了解唐氏综合症患者心脏疾病的起源可能会揭示生物学的一些方面，这将使他们的医疗保健更好地个性化，因为影响心脏的基因改变也可能影响其他器官，如肺或肠道。”
埃默里大学医学院人类遗传学教授、合著者斯蒂芬妮·谢尔曼博士说:“我们与患有唐氏综合症的孩子的家庭合作，我们对全面临床数据和生物库的投资，不仅将继续为研究心脏缺陷，还将为研究其他唐氏综合症相关的疾病，如认知功能、白血病和痴呆症提供资源。”
谢尔曼说，这项研究是一项合作努力，涉及唐氏综合症患者、他们的家人和美国各地的评估地点，包括上面提到的肯尼迪克里格研究所、国家儿童医疗中心和俄亥俄州全国儿童医院。
第一作者是埃默里大学博士后Dhanya Ramachandran博士，与Zwick合作。埃默里大学的合著者包括人类遗传学系的助理教授Lori Bean博士、Tracie Rosser博士和David Cutler博士，以及罗林斯公共卫生学院流行病学助理教授Jennifer Mulle博士。Ken Dooley医学博士，埃默里大学儿科副教授和亚特兰大儿童保健中心的儿科bob电竞心脏病专家，审查了医疗记录，并为所有研究参与者做出了明确的诊断。
这项研究包括452名唐氏综合症患者。210例有完全性房室间隔缺损(AVSDs)，这是一种严重的心脏缺陷，在唐氏综合症患者中比较常见(约20%)。其余242例心脏结构正常。埃默里大学的研究小组使用高密度微阵列探测了人类基因组中超过90万个位点，以检测结构变异，包括DNA的缺失或复制。
房室间隔缺损是指分隔心房和心室的心脏中心区域无法正常形成。这些缺陷增加了心脏的负荷，完全的AVSD会导致心力衰竭:肺部积液和呼吸困难，需要在出生后的第一年进行手术。
该团队的研究结果为avsd和纤毛之间的联系提供了证据。纤毛病是一类遗传性疾病，包括肾脏、眼睛和神经发育障碍。呼吸道中的细胞有可移动的纤毛，可以将粘液和污垢扫出肺部，但几乎身体中的每个细胞都有一个初级(感觉)纤毛。
兹威克说:“在患有唐氏综合症和AVSD的儿童中，纤毛基因可能被破坏，这一发现可能表明这些人的终身护理存在差异。”“这是一个有启发性的结果，需要在更大的群体中复制。”
为了证实和加强这一发现，Zwick和他的团队目前正在对唐氏综合症患者进行一项独立研究并发症状他们利用全基因组测序进一步描述了干扰儿童心脏发育的基因变化。
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