Заподозрить поломку в генах можно уже в первую неделю жизни ребенка

Правительство Российской Федерации запустило программу расширенного неонатального скрининга — обследования новорожденных на наличие наследственных заболеваний, которые представляют серьезную угрозу жизни и здоровью ребенка

Начиная с 2023 года такой скрининг проводится по всей стране и включает теперь 36 нозологий вместо пяти прежних. Необходимые для этого изменения внесены в государственную программу «Развитие здравоохранения» и утверждены Михаилом Мишустиным. Данное исследование направлено на обнаружение тяжелых заболеваний до появления их клинических симптомов, что позволяет своевременно оказывать детям эффективную медицинскую помощь. Российская научнопроизводственная компания «ГЕНЕРИУМ» одной из первых разработала и обеспечивает бесперебойную работу программы тест-системами сразу по нескольким нозологиям. Редакция газеты «Педиатрия сегодня» побеседовала с членом-корреспондентом РАН, вице-президентом по внедрению новых медицинских технологий АО «ГЕНЕРИУМ» Дмитрием Анатольевичем Кудлаем о целях неонатального скрининга и задачах, которые стоят перед российскими биотехнологами. 

— Дмитрий Анатольевич, что такое неонатальный скрининг и зачем он проводится? 

— Скрининг — ориентировочный процесс сортировки. Визуально его можно представить как просеивание через сито, чтобы отделить, предположительно, имеющих заболевание от тех, кто, также предположительно, не обременен им. Скрининг не дает определенности, а лишь указывает на вероятный риск наличия искомого заболевания (или его отсутствие). Цель скрининга — выявить во  внешне здоровой популяции ее представителей с более высоким риском заболевания или патологического состояния, чтобы предложить им более раннее лечение или вмешательство. Это, в свою очередь, позволит обеспечить улучшение состояния здоровья некоторых из прошедших обследование. Популяционный скрининг новорожденных позволяет своевременно выявлять детей с рядом врожденных (в том числе смертельных) заболеваний до манифестации клинических проявлений, при которых доступны эффективное лечение и профилактика серьезных осложнений. 

В 2023 году наша страна вступила в эпоху расширенного неонатального скрининга. Число искомых нозологий увеличено с 5 до 36 и включает иммунодефициты, или врожденные ошибки иммунитета, спинальную мышечную атрофию (СМА) и группу болезней обмена. Программа расширенного неонатального скрининга проводится в 10 лабораториях для всех субъектов РФ. 

— Что именно в области неонатального скрининга делает «ГЕНЕРИУМ»? 

— Различными методами анализа биологических образцов (биохимическими, биофизическими, иммунологическими, цитогенетическими, молекулярно-генетическими и др.) уже можно диагностировать сотни редких заболеваний. Все эти методы часто развиваются в зависимости от целеполагания конкретного государства. 

Когда в нашей стране обозначили цели снижения детской смертности через расширение системы неонатального скрининга, мы поняли, что можем быть полезны со своими компетенциями в области диагностических биотехнологий, наработанными в период COVID-19, когда мы экстренно создали и внедрили диагностические платформы на основе ПЦР, LAMP, ELISA и ELISPOT. Задача стояла такая: создать систему детекции врожденных ошибок иммунитета и СМА. В результате нами была разработана диагностическая система «ИММУНО-БИТ» для количественного определения ДНК TREC и KREC методом ПЦР в режиме реального времени. Позже, дополнив ее качественным каналом детекции гена SMN1, мы получили TK-SMA. 

Процесс созревания лимфоцитов в тимусе и костном мозге сопровождается формированием клеточных рецепторов с перестройкой генов в цепи ДНК. Побочным продуктом каждой такой перестройки являются кольцевые фрагменты ДНК. Эти молекулы получили название TREC (T-cell Receptor Excision Circle) и KREC (Kappadeleting Recombination Excision Circle). Кольца TREC сопровождают созревание практически всех T-лимфоцитов, KREC— всех В-лимфоцитов и, таким образом, служат маркерами их количества и функциональных характеристик. Если мы выявляем снижение количества TREC, речь идет о дефекте развития Т-клеток, KREC— о дефекте В-клеточного звена, влекущем за собой неспособность полноценно вырабатывать антитела. Анализ может быть проведен как с использованием цельной крови, так и с ДНК, полученной из сухих пятен крови, собираемых в ходе скрининга новорожденных. 

В абсолютном большинстве случаев причина СМА заключается в гомозиготной делеции гена SMN1 в седьмом экзоне. Для скрининга СМА мы используем тот же ПЦР-РВ, мишенью которого служит нативный, неизмененный ген. Если идет амплификация—ребенок здоров, в противном случае подозреваем СМА и отправляем малыша на дообследование. 

— Какие горизонты это открывает для системы здравоохранения? 

— По современным данным, до 1 % населения Земли страдает иммунодефицитами, при этом 90 % этих людей не подозревают о своем диагнозе. При сложных иммунодефицитных состояниях, когда необходима трансплантация, чем раньше будет выявлена необходимость в такой дорогостоящей и сложной терапии, тем она будет более эффективной. Например, трансплантация стволовых клеток, проведенная до 3-месячного возраста, эффективна в 92–96 % случаев, а после 6 месяцев — уже только в 50–60 %. То же самое касается и СМА. Чем раньше начато лечение, тем оно эффективнее. Вот почему критически важен скрининг новорожденных. Он ожидаемо способствует снижению таких показателей, как уровень младенческой смертности и смертности детей раннего возраста, уровень инвалидизации детей, а кроме того, позволяет снизить социально-экономические последствия тяжелых врожденных патологий. 

— В чем состоят преимущества российских тест-систем? 

— Количественная оценка TREC уже применяется в США и части Европы, однако наша платформа позволяет одновременно оценивать функциональное состояние как В-, так и Т-клеток без увеличения финансовой нагрузки на систему здравоохранения. 

Сегодня количественный анализ TREC и KREC в сухих пятнах крови на картах неонатального скрининга стал методом выбора для тестирования врожденных ошибок иммунитета в России и за рубежом. Количественные характеристики платформы позволяют выявлять не только тяжелые иммунные патологии, но и незначительные отклонения от нормы. Это дает возможность мониторинга изменений в динамике после проведенного лечения или во время диспансерного наблюдения за детьми из группы риска по иммунодефициту. 

Кстати, этот метод можно использовать не только для выявления иммунодефицитов, но и при оценке состоятельности иммунной системы во всех возрастных группах детей и взрослых. Сейчас ведется научная работа по применению методики у пациентов с ВИЧ, COVID-19, туберкулезной инфекцией и онкологическими заболеваниями. 

— Каковы результаты внедрения программы расширенного неонатального скрининга? 

— Уже в первые дни стартовавшей в Екатеринбурге программы обнаружен первый ребенок со СМА. Скрининг проводился с помощью нашей тест-системы «TK-SMA». В ходе исследования была выявлена мутация в гене SMN1. Это позволило заподозрить врожденный дефект, провести углубленный молекулярный анализ в Медико-генетическом научном центре имени академика Н.П. Бочкова, установить окончательный диагноз и подобрать терапию. Ранее диагноз СМА устанавливался после манифестации клинических симптомов, что приводило к необратимой потере двигательных нейронов. Сегодня российские биотехнологии позволяют заподозрить наличие генетической поломки уже на первой неделе жизни ребенка, что дает возможность вовремя назначить эффективное лечение и улучшить прогноз течения заболевания. За первые 3 месяца расширенного скрининга в России удалось выявить и оказать необходимую помощь десятку малышей с врожденными нарушениями