Бывают изменения, значение которых понятно сразу. Лишняя копия двадцать первой хромосомы, трисомия по 21, приводит к синдрому Дауна, это примерно один из семисот новорождённых. Хромосомы в клетке распределяются при формировании яйцеклеток или сперматозоидов, и иногда пара не расходится. Нарушение затрагивает сотни генов одновременно, и развитие мозга идёт иначе: обычно снижается объём некоторых областей, замедляется формирование синапсов. Речь не о «неполноценности»: люди с синдромом Дауна учатся, работают, живут в семьях; выраженность особенностей сильно различается.
Один ген, много последствий
Некоторые нейроразвитийные состояния вызваны изменением в одном гене. Синдром ломкой Х-хромосомы связан с геном FMR1, в котором длинный повтор трёх букв ДНК блокирует работу гена: не вырабатывается белок, важный для настройки синапсов. Это самая частая наследственная форма интеллектуальных нарушений. Синдром Ретта, при котором у девочек после нормального начала развития в течение первых лет утрачиваются приобретённые навыки, связан с геном MECP2, который Худа Зогби с коллегами нашла в 1999 году. Интересно, что ген MECP2 работает как «регулятор громкости» для других генов, а в мышиных моделях восстановление белка вернуло многие симптомы к норме. Такие результаты вдохновляют на поиск терапии.
«Ген аутизма» — нет
Чем сложнее состояние, тем меньше в нём простых закономерностей. В 2014 году группа Иоссифова проанализировала геномы тысяч семей, где один ребёнок имел расстройство аутистического спектра, а другой нет. Новые мутации, которых не было у родителей (так называемые «de novo»), чаще встречались у детей с расстройством, и поражали в основном гены, работающие в синапсах и в регуляции других генов. Но это были разные гены у разных детей: найдено уже сотни кандидатов, и ни один не объясняет больше нескольких процентов случаев. Остальные случаи связаны с сочетанием множества мелких вариантов, как в статье о полигенных признаках, и с условиями беременности.
Что не следует выводить
Мутация не равна приговору. Одна и та же мутация у разных людей приводит к разным последствиям: в генетике это называют вариабельной экспрессивностью и неполной пенетрантностью. Многое определяют остальные гены, пол, события раннего развития и среда. Поэтому утверждения вроде «найден ген X, отвечающий за Y» почти всегда упрощают.
Если в семье есть наследственное состояние или вы планируете беременность, разумный шаг — медико-генетическая консультация. Врач-генетик объяснит риски на конкретных данных, не обещая лишнего.