Открывая окна возможности для детей с хромосомными аномалиями

Вряд ли можно описать глубину отчаяния родителей, узнавших о том, что их ребенок страдает неизлечимой инвалидизирующей болезнью. На заболеваниях, связанных с хромосомными аномалиями, стоит клеймо безнадежности. Лечение — симптоматическое, прогноз — неутешительный. Тем не менее отечественная биомедицинская наука борется за создание условий для оказания высококачественной медицинской помощи, чтобы переломить ситуацию и дать шанс на полноценную жизнь детям, столкнувшимся с этой сложнейшей формой генетической патологии.

ПОВОРОТ НЕ ТУДА 

Шестьдесят пять лет назад было впервые показано, что генетический дефект может стать причиной заболевания. При изучении синдрома Дауна у детей в клетках пациента обнаружилась дополнительная (или лишняя) хромосома. В последующие сорок лет практически вся мощь медико-генетической науки была брошена на выявление и характеристику хромосомных аномалий, большая часть которых оказалась причиной широкого спектра врожденных пороков и микроаномалий развития, а также нарушения психики у детей. Эта многолетняя научноисследовательская практика в области цитогенетики (которая изучает хромосомы) явила миру описания множества патологических состояний, ассоциированных с хромосомными аномалиями. 

Несмотря на полученный массив ценных данных, недостаточность разрешения использованных (цитогенетических) методов для анализа хромосом на молекулярном уровне в течение этих десятилетий заставляла ученых ограничиваться лишь описательными исследованиями без проникновения в суть механизмов патогенеза заболевания. А отсутствие технологической альтернативы для поиска генетических причин патологии (выявление генных мутаций вошло в научную и диагностическую практику на рубеже нынешнего столетия) создало иллюзию абсолютного знания о хромосомных болезнях. 

В то же время недостаток знаний в области молекулярной медицины и биологии относительно критических молекулярных и клеточных процессов, необходимых для развития и функционирования организма человека, не позволил хоть как-то приблизиться к научно-обоснованной патогенетической терапии хромосомных болезней у детей. Клеймо неизлечимости и безнадежности было безапелляционно поставлено на все болезни, вызываемые нарушением числа или структуры хромосом. 

Очередной виток технологического развития в области молекулярной генетики и медицины (вторая половина первого десятилетия настоящего века) предоставил возможности для определения генетических дефектов, вызванных хромосомной патологией, с точностью до последовательности ДНК. Стали появляться отдельные наблюдения за тем, как лекарственная терапия, основанная на знаниях о молекулярных и клеточных процессах, нарушенных из-за аномалий хромосом, позволяет улучшать качество жизни детей с соответствующими заболеваниями. 

Но!.. Следующий этап технического развития в области генетики и геномики (изучающей геном или совокупность всего генетического материала организма либо клетки), несмотря на появление новых возможностей изучения генетических мутаций и их последствий для организма, привел не к новым открытиям, а к забвению предыдущих достижений в области цитогенетики. В лучших традициях радикальных смен парадигм — «отречемся от старого мира» — фокус исследований и диагностической практики в области медицинской генетики почти полностью сместился с хромосомных аномалий на генные мутации (моногенные болезни). Бесспорно, положительным результатом этого резкого изменения стала концепция редких, или орфанных болезней. Правда, в рамки данной концепции, как это ни парадоксально, по неизвестным причинам не попадают хромосомные болезни, среди которых подавляющее большинство (за редким исключением относительно распространенных синдромов Дауна, Клайнфельтера, Шерешевского — Тернера и т.п.) являются исключительно редкими или даже уникальными. 

Формальное определение редких, или орфанных, заболеваний играет злую шутку с хромосомными болезнями, создавая своего рода парадокс. С одной стороны, хромосомная патология вызывает наиболее распространенные болезни с явной генетической причиной. Например, синдром Дауна, более 95 % случаев которого — следствие наличия дополнительной 21-й хромосомы в клетках больного, встречается в общей популяции с частотой от 1:500 до 1:1000. Подобные заболевания справедливо не рассматриваются в качестве редких, или орфанных. С другой стороны, хромосомные аномалии вызывают крайне редкие заболевания (для большинства фактическая распространенность неизвестна, ибо описано от нескольких до нескольких десятков индивидуумов, страдающих ими), а во многих случаях нарушение хромосом таково, что подобного генетического дефекта и, как следствие, соответствующих клинических проявлений ни у кого нет, не было и никогда не будет. Получается, что именно эти заболевания и есть самые редкие, а точнее ультраредкие или уникальные! 

Однако рассматривать их в таком контексте при нынешних медико-биологических реалиях не принято. Более того, современная медицина даже не может определенно ответить на вопрос об общей распространенности хромосомных аномалий в популяции. Самые несмелые оценки, основанные на устаревших данных, дают около 1 % среди новорожденных. Однако, даже примитивные расчеты показывают, что эта цифра очень сильно занижена! Такая эпидемиологическая неоднозначность приводит к тому, что современная медикогенетическая практика делает вид, что подобные заболевания ей безынтересны и с социально-медицинской точки зрения, и с позиции современных «П-концепций» (в частности, той самой медицины 5П — предиктивной, превентивной, партисипаторной, персонализированной, прецизионной). Это в корне неверно, и ряд отечественных коллективов, трудящихся в области цитогенетики и педиатрической генетики, способны доказать важность и потенциал своих исследований в контексте оказания эффективной помощи детям с хромосомными болезнями. 

ОТ ДИАГНОСТИКИ К ЛЕЧЕНИЮ 

Современная педиатрическая генетика, или геномная педиатрия, имеет мощный методический арсенал для определения генетических причин и механизмов практически любого заболевания у ребенка. Проблема носит не столько технический, сколько кадровый характер, ибо массивы геномных данных, получаемые в ходе анализа современными методами, требуют специалистов для корректной диагностики. В противном случае идентификация генетического дефекта сводится к констатации факта его наличия, а патогенетическая терапия становится невозможной. Именно правильная (аналитическая и биоинформатическая) обработка наборов данных относительно вариабельности генома пациента способна открыть окна возможностей для детей, страдающих тяжелыми генетическими заболеваниями, включая хромосомные. 

Долгий и тернистый путь от выявления хромосомной патологии до разработки тактики лечения или, лучше сказать, ведения пациента, начинается с цитогенетической или молекулярно-цитогенетической диагностики. Ее можно осуществить разными методами, среди которых нет взаимоисключающих, каждый из них важен на том или ином этапе идентификации или валидации хромосомных мутаций (рис.). 

Важной характеристикой успешности молекулярной диагностики хромосомных аномалий является способность метода определять соответствующее нарушение ДНК с точностью до экзона (дискретный элемент кодирующих последовательностей ДНК гена). Этот массив данных позволяет моделировать последствия хромосомных аномалий на молекулярном, клеточном, тканевом, органном и организменном уровнях. Процесс представляется достаточно сложным, поскольку в данном случае речь идет не об одном или нескольких, а о десятках или даже о сотнях генов. В некоторой степени с клинической и молекулярной точки зрения хромосомная болезнь может быть рассмотрена как совокупность многих отдельных моногенных (орфанных) синдромов. 

Вооружившись знанием о генах, последовательность которых изменена из-за хромосомной патологии, можно идентифицировать молекулярные и клеточные процессы, которые нарушены в организме. Внешнее воздействие на них (например, лекарственная терапия для стабилизации отдельных метаболических процессов) открывает возможность патогенетического лечения. Важно отметить, что подобный опыт уже имеется у сотрудников отечественных институтов, занимающихся вопросами педиатрической генетики (геномной педиатрии). 

СЕГОДНЯ — ОБУЧЕНИЕ, ЗАВТРА — ЛЕЧЕНИЕ 

Будущее изучения аномалий хромосом и потенциал оказания полноценной медицинской помощи при хромосомных болезнях представляются крайне туманными, ибо обсуждаются редко. В мире, где доминирует культ упрощения всего и вся, сложность решения задач, которые ставят перед учеными и врачами диагностика и лечение хромосомной патологии, пугает. К сожалению, замалчивание проблемы до лучших времен является предпочтительным выбором среди лидеров мнений в нынешней глобальной (международной) научно-исследовательской системе в качестве универсального ответа на вызовы, которые неумолимо ставит перед человечеством современная действительность. К счастью, еще остались энтузиасты своего научного и врачебного дела, способные сделать повседневной реальностью то, что сейчас считается просто невозможным. Не без гордости хочется отметить, что в нашей стране пока еще есть соответствующие научные школы, но все же одного энтузиазма явно недостаточно для приумножения знаний и умений в этой области медицины. Его даже недостаточно для сохранения того, что имеется сегодня! 

Что же нужно, чтобы помочь детям с хромосомными аномалиями? Как уже было сказано выше, проблема с кадрами крайне актуальна для современной медицинской или клинической (цито)генетики. В ее решении кроется беспрецедентный успех отечественной педиатрической генетики, ибо возможность успешной терапии хромосомных болезней в широком смысле станет как неоспоримым прорывом в мировой медицине, так и началом действительно новой эпохи в оказании медицинской помощи. 

Помимо вышеуказанной проблемы, на пути создания условий для оказания эффективной медицинской помощи детям, столкнувшимся с такой сложнейшей формой генетической патологии, как хромосомные аномалии, также имеется препятствие в виде монополии на методы анализа генома, которые исключительно сфокусированы на поиске генных мутаций. Агрессивная коммерческая деятельность соответствующих иностранных/ транснациональных корпораций отчасти и ведет к тому научно-практическому коллапсу, на грани которого стоит современная медицинская цитогенетика. 

Правильное решение кадровой проблемы и доминирование идеи интеллектуального суверенитета среди отечественных ученых и врачей определенно дадут свои плоды, обеспечив полноценную жизнь детям с хромосомной патологией. Подготовка уникальных специалистов является тактической задачей и стратегической целью для отечественной педиатрической генетики. Стартом этого процесса для многих перспективных специалистов может послужить ежегодное мероприятие — Конгресс Вельтищева, он же XXIII Российский конгресс «Инновационные технологии в педиатрии и детской хирургии». В 2024 году он проводится 23–25 октября в столичном отеле «Холидей Инн» в Сокольниках (ул. Русаковская, д.24). На конгрессе системно обсуждаются вопросы и даются дальнейшие рекомендации к действию в области геномной педиатрии. Отечественные ученые и врачи имеют исторический шанс победить болезни, которые человечество считает неизлечимыми в принципе. Коллеги, давайте не упустим его! высококвалифицированных