medicoclub
Эксперимент с участием рыбок данио-рерио позволил определять, насколько опасны мутации человеческого эмбриона / © Автор неизвестен, Aqvium
Есть болезни, при которых промедление буквально смертельно. Спинальная мышечная атрофия — одна из них.
Что такое СМА и почему время решает всё
СМА возникает из-за мутации в гене, отвечающего за выработку белка, необходимого для выживания моторных нейронов — клеток, передающих командные сигналы от спинного мозга к мышцам. Без этого белка нейроны гибнут, мышцы слабеют и атрофируются. Болезнь проявляется усталостью, нарушениями глотания и дыхания, искривлением позвоночника, прогрессирующей потерей подвижности. Без лечения она убивает.
Коварство СМА в том, что необратимые изменения начинаются раньше, чем появляются первые заметные симптомы. Дебют болезни может случиться сразу после рождения, в полгода или в полтора года — предсказать невозможно. Именно поэтому медицинское сообщество настаивает: терапию нужно начинать до появления симптомов, а в идеале — ещё до того, как болезнь успела тронуть хоть один нейрон.
Дилемма стоимостью 160 миллионов рублей
Современная генетическая диагностика позволяет выявить мутацию у эмбриона ещё в утробе матери. Но здесь врача подстерегает ловушка: далеко не каждая мутация гарантированно приводит к СМА. Часть из них относится к категории «вариантов неизвестного клинического значения» — изменений, последствия которых науке пока неизвестны.
Перед специалистом встаёт мучительный выбор. Начать лечение превентивно — значит подвергнуть ребёнка дорогостоящей и потенциально вредной терапии, которая может оказаться совершенно ненужной. Стоимость лечения СМА превышает 160 миллионов рублей в год. Выждать и понаблюдать — значит рисковать пропустить критическое окно и допустить необратимые повреждения, которые приведут к гибели ребёнка в первые годы жизни.
До недавнего времени выхода из этой дилеммы не существовало.
По реакции организма рыбок данио-рерио на разные генетичские мутации удалось определить, как каждая из этих мутаций повлияет на новорожденного ребенка / © Brett W Stringer et al., EMBO Molecular MedicineОтвет нашёлся в аквариуме
Учёные из Института биомедицины и гликомики Университета Гриффита (Австралия) предложили неожиданное решение — и описали его в журнале EMBO Molecular Medicine. Ключевыми участниками эксперимента стали данио-рерио: небольшие полупрозрачные аквариумные рыбки из семейства карповых.
Их главное достоинство для науки — стремительное развитие: от оплодотворённой икринки до личинки данио проходит всего 72 часа, и весь процесс можно наблюдать в режиме реального времени благодаря прозрачному телу.
Исследователи вводили в эмбрионы рыбок различные мутации гена СМА — в том числе те, клиническое значение которых уже было хорошо изучено. Каждая мутация воспроизводила в организме данио именно те изменения, которые она вызывала бы у новорождённого человека. Клиническая картина чётко указывала: опасна эта мутация или нет.
Весь цикл тестирования занимает шесть дней.
Что это меняет
По сути, учёные создали живую модель для расшифровки генетических «тёмных лошадок». Теперь, столкнувшись с мутацией неизвестного значения у эмбриона, врачи смогут в течение недели получить однозначный ответ — и либо своевременно начать лечение, либо с уверенностью от него отказаться. Без риска для здоровья ребёнка и без мучительных догадок.
