Genetics and molecular basis of spina bifida

Abstract

Spina bifida is a neural tube defect that evolves during neurulation when the neural folds fail to fuse and result in an open neural tube. New studies have shown that our understanding of neural tube closure might be wrong and suggested a single site neural tube closure in humans. Various factors like nutrition, genetics, and environment lead to the formation of a neural tube defect. Folic acid and Vitamin B12 have been shown as effective supplements when it comes to lowering the risk of developing NTD and. Genetic mutations of MTHFR, CUBN, CHKA, SARDH, MTRR, Grhl-3, which are all involved in methylations are considered important risk factors for NTD's. Wrong methylation or hypomethylation of Hox and Vangl genes have shown to be also playing a role in NTD's. Par1/Par2 mutations in mice have shown to cause Spina Bifida. Keywords: Spina Bifida, NTD, Neural tube defects, Myelomeningocele, Neurulation

Spina Bifida patří mezi vady vznikající během neurulace, konkrétně při uzávěru neurální trubice. Neurální valy nejčastěji v bederní oblasti nefúzují a zůstává zde otvor. Recentní studie naznačují, že naše chápání tohoto procesu, tj., že uzavírání neurální trubice probíhá nezávisle na několika místech, by mohlo být chybné a akcentují iniciaci z jednoho bodu. K vytvoření Spina bifida vedou různé faktory, jako je výživa, genetické predispozice a prostředí. Kyselina listová a vitamin B12 se ukázali jako účinné doplňky stravy, pokud jde o snížení rizika vzniku této vady. Z genetického pohledu, mutace v genech MTHFR, CUBN, CHKA, SARDH, MTRR, Grhl-3, které jsou zapojeny v procesu methylace, jsou považovány za důležité rizikové faktory pro vznik Spina bifida u člověka. V rámci myšího modelu byla prokázána role nesprávné methylace nebo hypomethylace Hox a Vangl genů. V neposlední řadě tuto vadu způsobují taktéž mutace v genech Par1 / Par2.. Neurální valy v daném místě nefúzují a zůstává zde otvor. Recentní studie naznačují, že naše chápání tohoto procesu, tj., že uzavírání neurální trubice probíhá nezávisle na několika místech, by mohlo být chybné a akcentují iniciaci z jednoho bodu. K vytvoření Spina bifida vedou různé faktory, jako je výživa, genetické predispozice a prostředí. Kyselina listová a vitamin B12 se...