Лечение до рождения

До чего дошел прогресс – человек только собирается появиться на свет, а над ним уже колдуют эскулапы. Медицина «доросла» до уровня, когда наследственные болезни можно не только распознать, но и попытаться вылечить еще в утробе матери с помощью злейшего врага человечества - ВИЧ.  

Почему дети похожи на своих родителей, выяснил в позапрошлом веке Грегор Мендель. Молекулярные основы наследственности человечество познало сравнительно недавно, однако об их существовании подозревало интуитивно. В подавляющем большинстве культур инцест считается тягчайшим из грехов, а ведь именно близкородственное скрещивание повышает вероятность «встречи» мутантных генов, ведущей к развитию самых разнообразных наследственных заболеваний. На сегодняшний день список наследственных болезней насчитывает около двух тысяч названий, добрая половина из которых звучит как приговор.

У кого что болит

Муковисцидоз считают болезнью без предпочтений, он поражает в равной степени людей всех рас и национальностей. Однако в России каждый второй не знает толком своей национальности, потому что одна его бабушка родом из-под Винницы, а вторая из Прибалтики, мама увидала свет на просторах Казахстана, отец – потомок обрусевших немцев, родственники которых обнаружились почему-то в Финляндии, а после Олимпиады-80 все еще больше усложнилось. В то же время Великобритания, например, представляет собой некую резервацию, где почти нет такого совсем не родственного кровосмешения. Есть мнение, что именно поэтому у чистокровных англичанок такие некрасивые вытянутые лица. Да бог бы с ней, с красотой, британцев беспокоит проблема поважнее. 2 миллиона людей, то бишь 4% населения всей страны, несут в своих генах опасную болезнь – муковисцидоз, а 7500 человек страдают от нее в полной мере. Патология моногенная, то есть обуславливает ее мутация в одном-единственном гене, а передается она как аутосомно-рецессивная. Британцев подвела 7-я хромосома. Ее структура предполагает возможность возникновения примерно тысячи мутаций, каждая из которых ведет к муковисцидозу при условии, если этот ген не будет подавлен другим, здоровым. Все как Мендель сказал: Аа и, конечно, АА – здоровые люди, но первый – носитель болезни. Кто из них кто, сказать без генетического обследования невозможно. Но встреча двух Аа с 25-процентной вероятностью приводит к рождению аа, страдающего муковисцидозом.

Это означает, что ребенок вряд ли дотянет до 20 лет. «Порченый» ген кодирует ненормальное строение специального канала в клеточной мембране, ответственного за обмен водой и ионами с окружающей клетку средой. В результате нарушается функция всех желез внутренней секреции, от слюнных до микроскопических железок в стенке кишечника. Все секреты становятся густыми, застаиваются в протоках, организуя настоящий рай для бактерий и приводя к ряду серьезных осложнений. Это кишечная непроходимость, эксикоз новорожденных, пневмонии, абсцессы легких, бронхоэктатическая болезнь, цирроз печени, панкреатит, в общем, список можно растянуть страницы на две. Бороться с недугом крайне сложно, до сего дня медицина предлагала лишь симптоматическую терапию, облегчающую состояние пациента, которому, увы, не суждено было дожить до возраста Христа. Ученые продолжали изыскания, и, наконец, догадались, как можно обмануть матушку-природу.

А теперь процедуры

Врага нужно как можно раньше узнать в лицо, поэтому ряд болезней диагностируют пренатально, когда будущий большой человек еще находится в животе у мамы. Всем беременным на 10, 20 и 30 неделях обязательно проводят УЗИ, на котором счастливые родители получают первую фотографию чада в семейный альбом. Приборы, работающие в режиме реального времени, позволяют снять целое кино длиной минут в 30 и оценить состояние малыша более полно. Из инвазивных исследований отметим амниоцентез, когда делают пункцию для получения околоплодных вод, которые затем используют для определения кариотипа ребенка, несовместимости его крови с материнской, диагностики инфекций и еще целого набора показателей. Дальше пошли методики не для слабонервных: взятие крови у малыша из пуповинной вены, аспирация ворсин хориона и, наконец, фетоскопия – осмотр ребеночка эндоскопом с фиброволоконной оптикой, введенным прямо в полость амниона. Жуть, да и только! Кстати, осложнения встречаются, но врожденные пороки развития того стоят. Недель эдак с 18, а то и раньше, можно диагностировать генетическую аномалию и успеть сделать аборт. Или…

ВИЧ меняет профессию

На стадии, когда ребенок представляет собой не дифференцированный организм, а двуслойный мешок, можно попробовать его «переделать», ведь все его клетки успеют сотни раз обновиться за время внутриутробной жизни. Если «поправить» опечатку природы в генотипе стволовых клеток зародыша на ранней стадии, клеточное потомство будет вполне нормальным. Вы удивитесь, но «ластиком» и «пером учителя» служит возбудитель «чумы XX века» - ВИЧ. Ученые из Университетского колледжа Лондона нашли инактивированному вирусу иммунодефицита человека полезное применение – сделали его переносчиком «правильного» гена, без пресловутого муковисцидоза. Выбрали именно его, потому как ретровирусы как нельзя лучше подходят для генной терапии. Они способны после проникновения в клетку полноценно интегрироваться в ее геном, причем, именно в тех хромосомах, где это необходимо. Превратившись после этого в часть хромосомы клетки-хозяина, геном вируса становится доступным для транскрипции и синтеза белка. Заметим, нормального белка. Вирус будет размножаться, завоевывать новые пространства, то есть, соседние клетки, и постепенно весь организм малыша очистится от патологического гена. Эффект от такого лечения долговременный, точнее, пожизненный, и риск передачи гена муковисцидоза по наследству тоже минимален.

Вся эта история с ВИЧ звучит малопривлекательно, но метод работает, правда, пока только на мышах (не на людях же, в самом деле, опыты ставить!). Беременные мышки, пораженные аналогичной муковисцидозу болезнью, получали такую генную терапию с ВИЧ. Потомство грызунов оказалось абсолютно здоровым. На очереди люди. Но перед этим неплохо было бы провести эксперименты на обезьянах – хоть и дальние, но родственники, во всяком случае, ближе мышей.

Невозможное возможно

За генной терапией будущее. С ее помощью можно лечить абсолютное большинство наследственных болезней, весь вопрос в ранней диагностике. Впрочем, распознавание недуга на поздних этапах тоже не страшно. Пусть исцелятся не все клетки, а только часть – все равно, болезнь перейдет на уровень мозаицизма, возможно, нормальная часть перевесит, и малыш окажется почти здоровым и вполне адаптированным социально. Ничего не скажешь, перспектива блестящая, только вот на поверку все оказывается не так просто. Генотерапия ретровирусами не лишена недостатков. Так, внедряясь в нужную хромосому, ВИЧ может вставить ДНК-копию своего генома куда угодно, в любой участок этой хромосомы. Это приводит к нарушению со стороны других генов. Как преодолеть это затруднение, пока не очень понятно. Второй момент – это спонтанная активация «нежелательных» генов, в том числе и онкогенов. Кстати, предположительно, именно этот момент срезал на корню апробацию генного метода лечения врожденного сочетанного иммунодефицита во Франции. Часть детей, участвовавших в исследовании, заболели лейкемией. Но против этого эффекта нашли средство, разработав самоинактивирующиеся вирусные векторы. Впереди экспериментаторов ждет много сюрпризов, но молекулярным механизмам наследственных заболеваний уделяется столько сил и времени, что в ближайшем будущем все проблемы генной терапии наверняка удастся разрешить.

Екатерина Гамова