Чудо из пробирки. Возможности медицинской генетики впечатляют

Профессор РАН, доктор биологических наук Игорь ЛЕБЕДЕВ, заместитель директора по научной работе Томского национального исследовательского медицинского центра РАН и руководитель лаборатории онтогенетики НИИ медицинской генетики Томского НИМЦ, только что вернулся с крупного педиатрического конгресса, проходившего в Хорватии. Ведущие мировые специалисты обсуждали различные аспекты педиатрии, в частности, достижения геномной медицины.
На форуме участникам представили только что вышедший в Загребе учебник по медико-генетическому консультированию. Игорь Лебедев — один из его редакторов, а также автор нескольких глав.
Это уже второе издание. Первое вышло в 2015 году на хорватском языке, нынешнее — обновленное и дополненное — уже на английском, что сделало учебник доступным для более широкой аудитории.
Работа, предназначенная для студентов и врачей, содержит актуальную информацию о разнообразии наследственных болезней, причинах их возникновения, современных методах диагностики, лечения и профилактики.
Отличительная ее особенность — практические рекомендации по медико-генетическому консультированию пациентов и их семей по каждой из рассматриваемых групп наследственных заболеваний.
— Диагностика наследственных заболеваний — актуальная задача современной медико-генетической службы, — объясняет Игорь Лебедев. — Ранняя постановка диагноза — залог удачного лечения и прогноза течения заболевания. Еще недавно успехи в лечении наследственных заболеваний были довольно скромными, однако в последние годы наблюдается существенный прогресс, прежде всего в области генной терапии и так называемой таргетной или прецизионной медицины, когда лекарство для пациента подбирают, исходя из особенностей его персонального генома.
В прошлом году в России стартовал расширенный скрининг новорожденных на 36 наследственных заболеваний, задачей которого как раз и стала ранняя постановка диагноза для своевременного начала лечения болезни.
НИИ медицинской генетики Томского НИМЦ — один из 11 центров в России, который проводит такой скрининг на территории Сибирского федерального округа.
— Можно ли предупредить рождение ребенка с наследственным заболеванием? По силам ли это генетике?
— Такие возможности сейчас есть. Одна из них — генетическое тестирование эмбрионов до наступления беременности (процедура ЭКО).
Методика ЭКО, удостоенная Нобелевской премии по физиологии и медицине, изначально была предложена для супружеских пар с бесплодием. Однако впоследствии вокруг этой технологии сформировалось целое направление, позволяющее проверить генетический статус эмбриона до его переноса в организм матери, то есть гарантировать рождение здорового ребенка (преимплантационное генетическое тестирование — ПГТ — или тестирование до наступления беременности).
Суть метода — в оплодотворении яйцеклетки отцовским сперматозоидом вне материнского организма. Полученный эмбрион шесть-семь дней культивируется в искусственной среде, после чего его переносят в организм матери.
В этот короткий промежуток у генетиков есть возможность получить безопасно для развития эмбриона несколько его клеток, провести их генетический анализ и определить, имеет или нет эмбрион тестируемое наследственное нарушение.
Обычно в ходе одной процедуры ЭКО получают несколько эмбрионов, что дает возможность выбора для переноса эмбриона, который не несет наследственной мутации.
Примечательно, что процедура генетического тестирования изменила со временем саму идею ЭКО. Действительно, сейчас за таким тестом могут обратиться супружеские пары, у которых нет проблем с рождением ребенка.
Однако с высокой вероятностью они могут родить больного ребенка, особенно в тех случаях, где такой риск велик. Как правило, это семьи, где уже есть ребенок с тяжелым наследственным заболеванием, а родители являются носителями мутаций в генах, вызывающих ту или иную болезнь.
— Приведите, пожалуйста, пример…
— Недавно специалисты нашего медико-генетического центра успешно провели процедуру преимплантационного генетического тестирования для семьи из Якутии, где отмечается высокая распространенность некоторых наследственных заболеваний.
Речь, в частности, идет о спинно-мозжечковой атаксии — заболевании, при котором поражаются клетки мозжечка и спинного мозга, как следствие — серьезные нарушения в координации движений рук, глаз, походке, речи. Однако нет способа лечения, позволяющего полностью победить тяжкую болезнь.
К нам обратилась женщина с мягкими признаками заболевания, в семье которой сестра, мать и несколько родственников по материнской линии также страдали от этого недуга, но в более выраженной форме. Женщина оказалась носительницей мутации в гене, ответственном за развитие болезни, и имела высокий риск рождения ребенка с таким же наследственным недугом.
Во время процедуры ЭКО были протестированы три эмбриона и выявлен единственный, не унаследовавший мутацию матери. Этот эмбрион и был рекомендован для переноса — так на свет появился здоровый мальчик, без тяжелой наследственной болезни. Мучительную традицию рождения в этой семье больных детей удалось прекратить.
Результаты этой работы в апреле нынешнего года были опубликованы в международном журнале Journal of Assisted Reproduction and Genetics. Это первая публикация о рождении здорового ребенка после преимплантационного генетического тестирования спинно-мозжечковой атаксии в России и одна из немногих работ в мире.
— А при естественной беременности вы помочь можете?
— В этом случае вопросы выбора эмбриона не стоят, ведь беременность уже развивается. Однако провести генетические тесты в период беременности на ранних сроках вполне возможно. Это так называемая пренатальная (или дородовая) диагностика. Она позволяет предупредить родителей о том, есть ли в организме ребенка наследственные мутации или их нет.
И в случае выявления тяжелого генетического нарушения будущим родителям предстоит решить, вынашивать ли плод и тем самым взять на себя ответственность за рождение и воспитание больного ребенка или они к этому не готовы и беременность необходимо прервать.
Поясню, генетики могут только информировать родителей о возможных рисках и последствиях, но никак не навязывать им решение. Об этих важных аспектах генетического консультирования и говорится в учебнике, с которого мы начали разговор.
— Какие новые генетические технологии вы разрабатываете?
— Одно из направлений нашей научной деятельности — диагностика причин спонтанного прерывания беременности или выкидышей на первых месяцах. С этой неожиданной проблемой, по статистике, сталкиваются 15-20% женщин. В мировом масштабе это 23 миллиона человек ежегодно.
Получается, каждая пятая или шестая беременность заканчивается трагедией. И приблизительно в половине случаев повинны хромосомные мутации. В каждой клетке должно быть 46 хромосом. Когда одна из них по тем или иным причинам пропадает или появляется лишняя, протекание беременности нарушается — происходит выкидыш. Поэтому так важна диагностика, выявляющая причины невынашивания.
Однако не всегда диагностика, проводимая классическими методами, оказывается информативной. С развитием технологий полногеномного анализа возможности таких исследований существенно увеличиваются.
Так, в одной из наших недавних с зарубежными коллегами работ, опубликованной в конце прошлого года в Nature Medicine, с применением полногеномного анализа удалось показать, что хромосомные аномалии определяются в гораздо большем проценте случаев (у 68% выкидышей), по сравнению с традиционно считавшейся оценкой на уровне 50%.
Причина кроется в гораздо большей информативности современных методов геномного анализа, их возможностях в выявлении тяжелых хромосомных нарушений, находящихся не во всех, а только в небольшой части клеток плода (явление, называемое «хромосомным мозаицизмом»), в том числе в его разных тканях, не всегда доступных для классического диагностического теста.
Полученные результаты позволяют улучшить диагностику причин невынашивания беременности, а также могут способствовать дальнейшему совершенствованию методов пренатальной и преимплантационной генетической диагностики хромосомных аномалий в целях рождения здорового потомства.
Можно сказать, что для многих семей, столкнувшихся с проблемами невынашивания беременности или рождения ребенка с тяжелым наследственным заболеванием, современная медицинская генетика становится наукой, приносящей счастье иметь здоровых детей.

Подготовил Юрий ДРИЗЕ
Фото предоставлено пресс-службой Томского НИМЦ
На снимке: Игорь Лебедев (справа) с соавторами учебника «Медико-генетическое консультирование в практике» (Сплит, Хорватия, 15.04.2024).