О редких генетических заболеваниях

Введение

Снижение стоимости и времени выполнения полногеномного секвенирования позволило прибегать к методу все чаще для диагностики редких патологий. Закономерно, это дало толчок к разработке нового поколения генной терапии. Подобная генно-таргетная терапия напрямую воздействует на причину развития заболевания. Она представляет собой не только метод терапии конкретной патологии, но и целую терапевтическую платформу, специфическую для определенного фрагмента ДНК, при помощи которой можно лечить многие моногенные заболевания.

Такая платформа предлагает потенциал для быстрой и масштабной разработки методов лечения многих расстройств и применения этих методов лечения на ранних стадиях симптоматики заболевания, или даже на пресимптоматическом этапе, и таким образом меняет течение заболевания или даже предотвращает проявления патологии вообще. Однако на сколько это действительно реализуется прямо сейчас?
    Редкие генетические заболевания

    Согласно базе данных OMIM на сегодня выявлено более 7000 генетических патологий с установленной молекулярной основой [1]. По отдельности многие из заболеваний встречаются редко, но в совокупности несут огромную нагрузку на систему здравоохранения. Это связано с трудной и длительной диагностикой и последующим поиском наиболее оптимального из возможных подхода к терапии [2]. В некоторых странах генетические патологии становятся причиной не менее 15% госпитализаций детей и являются основной причиной младенческой смертности [3]. Трудности со своевременной диагностикой генетических заболеваний (так называемые «диагностическая одиссея») и отсутствие эффективных методов лечения привели к тому, что многие из этих заболеваний стали называть «сиротскими болезнями». Недавние достижения в области генно-таргетной терапии могут вывести эти термины из медицинского языка.

    Исторически подход к диагностике генетических заболеваний не отличался от подхода к диагностике более распространенных патологий. Для многих из них существуют доступные методы лечения, которые могут свести к минимуму долгосрочные последствия расстройств. Однако в целом разработка лекарств от редких заболеваний основывается на облегчении основных симптомов. Одобренные таргетные методы лечения, направленные на генетическую основу заболеваний, остаются редкими.

    Алгоритм диагностики некоторых генетических патологий, таких как синдром Дауна, уже широко известен и внедрен в медицинскую систему на доступном для всех уровне. Однако, внедрение в раннюю пренатальную диагностику других редких патологий обычно занимает годы. Иной подход, который позволил бы значительно сократить время от начала исследования до постановки диагноза и старта терапии, подразумевает под собой использование методов NGS. В рамках быстрого подхода «сначала секвенирование» сканируются многие известные варианты, вызывающие заболевания, с параллельным подбором вариантов лечения [4]. Заболеваемость любой отдельной патологии изначально может быть низкой, но в совокупности вполне возможно, что эта парадигма тестирования может изменить клинические результаты у тысяч детей в год. В будущем распространение этой концепции на скрининг носителей будущих родителей может даже позволить проводить лечение до рождения, чтобы предотвратить необратимую патологию органов и последующие осложнения.

    Прекрасной иллюстрацией для необходимости внедрения секвенирования в практику диагностики генетический патологий, стала история Фитца Кеттлера [5]. При рождении мальчику поставили диагноз — тяжелый комбинированный иммунодефицит. Но существует 20 различных типов этой патологии. Для каждого из них есть отдельный подход к терапии. Чтобы быстро определиться с лечением и спасти мальчику жизнь, врачи отправили образец его крови для экспресс-теста WGS, который провели за 92 часа. Изучение всех 3 миллиардов нуклеотидов в последовательности ДНК мальчика позволило биоинформатикам определить причину патологии. В итоге, Фитцу диагностировали одну из самых редких и тяжелых форм иммунодефицита, которая потребовала проведения пересадки костного мозга в ближайшие месяцы. Скорость постановки диагноза спасла мальчику жизнь, сейчас ему уже больше двух лет и он живет жизнью обычного ребенка.
      Заключение

      Воплощение идеи секвенирования генома новорожденных в реальность потребует уникального объединения воли и ресурсов правительства, биотехнологических и фармацевтических компаний, диагностических и крупномасштабных геномных лабораторий, систем здравоохранения и поставщиков услуг. Это также потребует развития понимания общественной готовности двигаться к универсальному геномному скринингу, а также образовательного компонента для развития понимания сообществом ценности такого подхода.
      Источники
        1. Online Mendelian Inheritance in Man (OMIM). URL: https://www.omim.org/
        2. Navarrete-Opazo, Angela A., et al. "Can you hear us now? The impact of health-care utilization by rare disease patients in the United States." Genetics in Medicine 23.11 (2021): 2194-2201.
        3. Kingsmore, Stephen F., et al. "Measurement of genetic diseases as a cause of mortality in infants receiving whole genome sequencing." NPJ genomic medicine 5.1 (2020): 49.
        4. Yu, Timothy W., et al. "Are we prepared to deliver gene‐targeted therapies for rare diseases?." American Journal of Medical Genetics Part C: Seminars in Medical Genetics. Vol. 193. No. 1. Hoboken, USA: John Wiley & Sons, Inc., 2023.
        5. Rady Children's Institute for Genomic Medicine. (2021). Fitz's story. Retrieved from https://vimeo.com/536136736/761b196d8

      Смотрите также