Ученые МГНЦ впервые в России описали генетические особенности первичной цилиарной дискинезии
Специалисты Медико-генетического научного центра им. академика Н.П. Бочкова (МГНЦ) в сотрудничестве с коллегами из Сеченовского Университета провели крупнейшее в России исследование генетической гетерогенности первичной цилиарной дискинезией — наследственного заболевания дыхательной системы, которое можно спутать с бронхитом у детей. По результатам анализа данных национального регистра пациентов авторы выявили 121 патогенный вариант в 29 различных генах у 109 российских пациентов с молекулярно подтвержденным диагнозом.
Первичная цилиарная дискинезия — это второе по частоте после муковисцидоза наследственное заболевание дыхательной системы. Оно вошло в перечень орфанных болезней Минздрава России в 2024 году, и его всестороннее изучение только начинается. Ведущая роль в исследовании распространенности первичной цилиарной дискинезии, изучении ее генетических причин, особенностей течения болезни принадлежит Научно-клиническому отделу муковисцидоза МГНЦ.
За развитие болезни отвечают варианты более чем в 60 генах, что говорит о высокой генетической гетерогенности. Патогенные варианты приводят к нарушению формирования белков, входящих в структуру ресничек клеток эпителия респираторного тракта, а также жгутиков сперматозоидов и фаллопиевых труб. В норме реснички постоянно двигаются, это важно для нормального мукоцилиарного клиренса, движения гамет, перемещения спинномозговой жидкости, работы почечного эпителия и других процессов в организме. Также реснички играют большую роль в формировании правильного расположения органов грудной клетки и брюшной полости, поэтому у 50 % пациентов с первичной цилиарной дискинезией отмечается синдром Картагенера. При этом синдроме у пациентов органы расположены зеркально — сердце с правой стороны, а печень с левой. С помощью электронной видеомикроскопии специалисты оценивают интенсивность биения ресничек и выявляют дефекты их строения. Нарушения работы мерцательного эпителия респираторного тракта приводит к задержке слизи и накоплению бактерий в дыхательных путях, что становится причиной хронического воспаления. Также у пациентов с первичной цилиарной дискинезией отмечаются нарушения репродуктивной системы.
Еще одна особенность этого генетического заболевания в том, что оно может наследоваться разными способами: аутосомно-рецессивным, доминантным, Х-сцепленным. Тип наследования зависит от конкретного гена, в котором возник патогенный вариант. Поэтому у одних пациентов болезнь развивается при наличии только одной копии «сломанного» гена, у других — только в случае наследования двух копий с «поломками» от обоих родителей. В случае Х-сцепленного наследования у мужчин симптомы заболевания развиваются в полном объеме, а у женщин, благодаря наличию второй Х-хромосомы, клинические признаки могут быть не такими яркими.
Пациенты с первичной цилиарной дискинезией страдают бронхитами, отитами, пневмониями, отмечают заложенность носа, полипы. При этом без точного диагноза они не получают адекватную терапию. Поэтому понимание генетических причин болезни крайне важно для организации эффективной помощи.
Большинство патогенных вариантов, выявленных в ходе исследования (95,9 %), обнаружены в генах, отвечающих за аутосомно-рецессивный тип наследования. То есть для развития болезни пациент должен получить две копии с патогенными вариантами от обоих родителей. Чаще всего измененные варианты у российских пациентов встречались в генах DNAH5, DNAH11, CCDC39 и CFAP300.
Также специалисты МГНЦ проанализировали средний возраст постановки диагноза. В России медианный возраст детей на момент постановки диагноза составил 7 лет, у взрослых — 32 года. Эти данные говорят о том, что на сегодняшний день врачи мало осведомлены о первичной цилиарной дискинезии.
«В перспективе могут быть разработаны целевые генетические панели для диагностики первичной цилиарной дискинезии в России. Кроме того, мы видим, что необходимо информировать врачей разных специальностей об этом заболевании. Сегодня идут исследования перспективных препаратов таргетной терапии для пациентов с вариантами в определенных генах. Поэтому крайне важно, чтобы медицинские специалисты могли вовремя заподозрить генетическое заболевание, направить пациента на молекулярную диагностику и назначить адекватную терапию. Это будет играть ключевую роль в повышении качества жизни пациентов. Создание биобанка культур клеток респираторного эпителия крайне важно для разработки генной терапии и исследований ее эффективности», — отметила один из авторов исследования, заведующая Научно-клиническим отделом муковисцидоза МГНЦ, доктор медицинских наук, профессор Елена Кондратьева.
По мнению исследователей, для диагностики сегодня оптимально использовать полноэкзомное секвенирование, то есть анализ всех генов, кодирующих белки, а в некоторых случаях — полногеномное исследование.
Работа проводилась в рамках темы госзадания Минобрнауки России для МГНЦ «Комплексный анализ гено-фенотипических корреляций при муковисцидозе и первичной цилиарной дискинезии».