Тайны генетики
После того как учёные смогли расшифровать геном человека, мы получили доступ к уникальной информации, которой не владело ни одно из предыдущих поколений. О потрясающих открытиях в генетике, точных методах диагностики и лечения, способных избавить людей от многих болезней, а сотням супружеских пар — помочь стать счастливыми родителями, говорим с врачом-генетиком Клинического госпиталя «Лапино» Группы компаний «Мать и дитя» Юлией Александровной Тарасовой.
Ведущие мировые исследовательские центры и университеты инвестируют значительные ресурсы в разработку генетических технологий. Одно за другим громкие научные открытия будоражат наши умы: клонирование животных, «дети из пробирки», преимплантационная диагностика, редактирование ДНК. Благодаря современным методам диагностики становится возможно предотвратить тяжёлые генетические заболевания.
Юлия Александровна, наконец-то генетики обратили внимание на обычных смертных, стали заниматься не только развитием глобальной науки, но и оказанием реальной, жизненно необходимой медико-генетической помощи всем нуждающимся.
Действительно, с развитием генетики мы стали ближе к народу. (Улыбается.) Нам есть что предложить. Сегодня больше возможностей не только обследовать самых больных, но и проводить генетические исследования для здоровых пациентов. Если раньше генетические исследования были уделом лабораторий и стоили баснословных денег, то сейчас это не дешёвые, но приемлемые по стоимости обследования. А уж как разовые обследования они стали абсолютно приемлемыми.
Как часто семейные пары проходят обследование у генетика?
Генетика — область молодая. Ещё лет десять назад посещение генетика было скорее исключением для семейных пар. Сейчас с каждым годом всё больше пар, планирующих получить здоровое потомство, приходят на приём к генетику. Не так часто, но к нам обращаются семейные пары на этапе планирования или на ранних сроках беременности. В основном это современные, продвинутые молодые люди. Я приветствую, когда супруги приходят вместе. Я предлагаю пациенткам идти на приём вместе с мужем — так всегда спокойнее. От генетика они получают много информации, и лучше, когда слушают вдвоём и потом дополняют друг друга.
Какие вопросы заслуживают внимания генетика?
Несите всё. Нужно опросить всех родственников, чтобы знать всю медицинскую историю. Обычно семейные пары ограничиваются сведениями про бабушек и дедушек. Для генетика лучше получить больше информации, чем меньше, вплоть до четвероюродных тётушек и дядюшек. Рассказывайте генетику всё, а он уж разберётся. Внимание генетика заслуживают вопросы, связанные с пороками развития у детей, умственная отсталость, внезапная потеря слуха, потеря зрения и т.д. Для примера скажу, что в 95% случаев потеря слуха в молодом возрасте имеет генетическую основу. В практике часто сталкиваюсь с ситуацией, когда пациенты возникшие проблемы со здоровьем считают результатом инфекции, прививки, падения и т.п., а на самом деле эти проблемы оказываются последствиями невыявленных генетических заболеваний.
Какие сведения хочет получить генетик от беременной пациентки?
Меня будет интересовать наследственный анамнез по сахарному диабету, инсульты, инфаркты, заболевания, связанные с повышенной свёртываемостью крови, невынашивание, пороки развития, бесплодие у родственников — как у мужчин, так и у женщин. Родили столько детей, сколько хотели?..
Ваше отношение к такой модной теме, как Генетический атлас, или Карта здоровья, которая позволяет заглянуть в будущее и узнать об истории рода, о предрасположенности к болезням, наследственных заболеваниях, подходящих лекарствах, оптимальном питании, рекомендуемых видах спорта и даже о способностях её обладателя.
Я называю такие исследования развлекательной генетикой. В Атласах здоровья исследуется 100–150 частых аутосомно-рецессивных заболеваний и целый набор мутаций, которые могут быть связаны с различными предрасположенностями. Самые частые патогенные мутации покрываются, но нужно смотреть, на какой платформе идёт расшифровка. Так как есть платформы, купленные в Америке, которые рассчитаны для американской популяции. Надо понимать, что в Европе и в России, в отличие от Америки, набор мутаций другой.
Если Карта здоровья показала предрасположенность к какому-либо заболеванию, какими должны быть дальнейшие действия?
Если Карта здоровья выдала проблему, которая нас действительно волнует, останавливаться, ставить точку на этом нельзя. И идти к эндокринологу или, например, онкологу рановато. Сначала вы идёте к генетику и проверяете эту информацию. У вас исследование общее, точность определения отдельных мутаций — не 100%. С генетиком вы проверяете, есть ли эта мутация на самом деле.
Как родителям обезопасить здоровье будущего поколения и быть уверенными, что ребёнок родится без наследственных патологий?
Чтобы не тратить лишних денег, генетик прежде всего вам предложит пройти исследование кариотипа. Исследование кариотипа — основа основ, наш хромосомный набор. Представьте, что хромосомы — это собрание сочинений. Мы посмотрим, сколько у вас томов и не поменялись ли они главами.
Как берётся этот анализ?
Вы с мужем сдаёте кровь из вены. Генетик проверяет, сколько у вас хромосом, нет ли хромосомных перестроек, поломок, которые никак себя не проявляют, но могут отразиться на детях. Врач под микроскопом изучает хромосомы семейной пары. Анализ лучше сдавать в специализированной генетической лаборатории. Это анализ субъективный, и здесь уже важно, кто делает заключение.
А если анализ показал, что оба родителя являются носителями одинаковых мутаций?..
В таком случае они идут на ЭКО. Эмбрионы проходят диагностику, и переносятся только те, которые не являются больными. У меня на приёме была чудесная молодая пара — мужу 26 лет, супруге 25 лет. Они планировали беременность и пришли ко мне провериться перед зачатием. Проверили антитела к краснухе, посмотрели исследования кариотипа. Никаких проблем не нашли. А на полноэкзомном секвенировании, к сожалению, они совпали по части муковисцидоза. Это тяжёлое моногенное наследственное заболевание, при котором меняются свойства слизи. Оно поражает лёгкие и пищеварительную систему, затрагивает большинство органов. Во взрослом возрасте большинству таких пациентов требуется пересадка лёгких.
И что же было потом с этой парой?
Они не ожидали такого развития событий. Ворчали, что, если бы не обследования, жили бы спокойно и ничего не знали. А для меня это была музыка для ушей. Хорошо, что патология была выявлена до беременности. Я понимаю, что далее они пойдут к репродуктологу и родят здоровых детей, а не придут ко мне на приём с проблемной беременностью или больным ребёнком. К сожалению, в России самая частая диагностика носительства — это рождение одного, а то и двух больных детей.
Какие этапы далее должны быть пройдены до наступления беременности?
Далее репродуктолог изучает яйцеклетки, получает сперматозоиды. Эмбриологи проводят оплодотворение, и на пятые сутки жизни мы можем у эмбриона взять несколько клеточек оболочки. Эмбрион замораживается, а его клетки отправляются в лабораторию на тестирование. Проводится исследование либо на хромосомную патологию, либо на моногенную мутацию, в зависимости от запроса. Через три-четыре недели мы получаем ответ, и здоровый эмбрион можно переносить.
Можно ли заодно провести тестирование эмбриона на склонности и таланты, которыми ребёнок будет обладать?
Технически возможно, но этим никто не будет заниматься во избежание претензий потом, потому что все эти проценты на склонности ребёнка эфемерны и без гарантий.
Какова достоверность результата анализа эмбриона?
Достоверность анализа эмбриона в зависимости от метода и того, что мы смотрим, составляет 95–98%. Во время беременности, в 16 недель, можно сделать амниоцентез и проверить, всё ли мы правильно определили по эмбриону. Берутся околоплодные воды.
При этом есть опасность выкидыша?
Риск выкидыша составляет меньше 0,5%. Не все делают, но мы настоятельно рекомендуем сделать амниоцентез, так как есть заболевания, которые не видны на УЗИ. Мы проверяем и на хромосомные патологии, и на интересующее нас моногенное заболевание. Особенно если это возрастные пациенты.
Насколько возраст родителей влияет на получение здорового потомства?
Возраст требует определённых действий. Мне очень не нравится запаздывающая эволюция. В 50 лет мы ещё молоды, хороши и свежи, но у природы свои законы.
Какой оптимальный возраст для рождения здорового ребёнка с точки зрения возрастных мутаций родителей?
Тут я бы разделила возраст мамы и папы. У возраста мамы всё драматичнее, но проще. У женщины начиная с 35 лет растёт риск частых хромосомных патологий: синдрома Дауна, синдрома Эдвардса, синдрома Патау. К 39 годам риск будет составлять 1,5%. После 40 риск начинает расти быстро — с каждым полугодием. В 44 года женщина имеет риск больше 30%. Поэтому, чтобы избежать рисков, женщине предлагается сделать ЭКО или заморозить яйцеклетки до 35–37 лет, если она откладывает деторождение на потом, после 40 лет. Но лучше замораживать эмбрионы, так как не все яйцеклетки оживают после разморозки и будут пригодны к оплодотворению. У эмбрионов это бывает редко.
Как отражается возраст мужчины на будущем потомстве?
После 45 лет у мужчины начинает увеличиваться количество моногенных, то есть затрагивающих один ген, мутаций. Мутации бывают положительные, когда дети рождаются лучше нас: умнее, красивее, здоровее. У возрастных мужчин чаще рождаются талантливые дети, и это — пример положительных мутаций. Хотя мы привыкли считать, что это заслуга не мутаций, а хорошего воспитания. Но есть и нейтральные мутации, которые нам незаметны, и отрицательные мутации. Мы списываем отрицательные мутации на экологию, тёмную энергию и т.д. Но они просто есть в любом возрасте. Человек, рождаясь, приобретает 10–15 мутаций, которых нет у его родителей. Чем мужчина старше, тем у него в сперматозоидах больше всех мутаций — и положительных, и отрицательных, и нейтральных. Рожать от возрастного отца, которому более 50 лет, — это лотерея, и нужно быть готовым к сюрпризам.
Если мутации есть у всех, то какие представляют наибольшую опасность?
От пяти до десяти мутаций есть у всех. Вопрос — что мы найдём и нет ли этой мутации у партнёра. Если у партнёра нет, то и хорошо — просто померились мутациями друг друга. (Смеётся.) Приятно, что все мы уникальны. В генетических обследованиях есть определённые важные для нас аспекты. Это прежде всего носительство заболеваний, мутаций, которые никак себя не проявляют. Каждого гена у нас по две копии: один — от мамы, один — от папы. Если один ген у нас повреждён, то второй берёт на себя его функции, и тогда всё хорошо.
Патология у ребёнка может возникнуть, если мутированный ген имеется и у папы, и у мамы?
Совершенно верно. В этом проблемы родственных браков. Мы все являемся носителями мутированных генов. Главное — не встретить такого же носителя. Плюс есть заболевания, при которых женщины — здоровые носители, а их сыновья имеют высокий риск болезни.
Какая вероятность рождения ребёнка с патологией при обнаружении совпадения мутации у обеих родителей?
Чисто математически — 25%. Ко мнпришла пара, у которых было двое детей, рождённых с тяжёлым наследственным заболеванием. С первым ребёнком диагноз не был поставлен. Со вторым поставили диагноз, но не нашли мутации. Когда они проходили обследования у нас, на ЭКО из 12 эмбрионов здоровых было только два. Они наблюдались перед второй беременностью и в Германии, и в Израиле, чтобы исключить патологию, но до проведения полноэкзомного секвенирования прошло несколько лет. Наконец мутация была найдена. Третий ребёнок родился без патологий. Было и так, что в одно и то же время я вела пять семей, у которых дети родились с внутриутробным поликистозом почек. То есть дети с таким тяжёлым заболеванием рождались один за другим.
А если вероятность патологии обнаружена на стадии беременности?
Если мы знаем, что родители — носители моногенного заболевания и беременность наступила естественным путём, в 10–11 недель предлагается провести аспирацию ворсинок плаценты. Это амбулаторная процедура, делается тонкой иглой через живот, без наркоза. По этому материалу можно определить, болен ли ребёнок. Если ребёнок болен, то пара имеет право прервать беременность. И сами понимаете, это всегда тяжело. Это большое испытание для семьи. Женщина два месяца носит ребёнка и не знает, может ли она радоваться этой беременности и строить какие-то планы. До инновационных методов тестирования эмбриона это было единственной возможностью для пар — методом проб и ошибок родить здорового ребёнка.
Чтобы наверняка родился здоровый малыш…
Если цель — планирование беременности, чтобы не было неприятных сюрпризов, лучше сдать анализ на полноэкзомное секвенирование ДНК. Это серьёзное исследование, которое может позволить нам выявить как описанные, так и неописанные мутации. Мы смотрим все известные гены, все значимые мутации. Смотрят более 4 тыс. заболеваний. Сегодня по всему миру широко обсуждается такая патология, как спинальная мышечная атрофия. Анализ на это заболевание нужно делать отдельно. Он не входит в полноэкзомное секвенирование и часто не попадает в Атласы здоровья.
Существует генетическая совместимость родителей?
Это миф. Говорить «вы несовместимы» — это не наш метод. Однако если оба родителя являются тугоухими по генетической причине, это говорит о том, что на двоих у них нет ни одного здорового гена. Все гены повреждены. Вариантов рождения слышащего ребёнка у них нет. Ко мне и к моим коллегам приходили пары, которые хотели исключительно неслышащего ребёнка. У обоих была небольшая потеря слуха и они хотели, чтобы в их семье дети тоже были неслышащие.
Верится с трудом. И вы им помогли это осуществить?
Нет. Это вопрос этический. Медицина в таких тонких материях не идёт на поводу, потворствуя странному представлению о мире. Они сами не очень хотели учиться коммуникации со слышащими людьми и желали, чтобы с ребёнком было проще взаимодействовать.
Какие ещё необычные запросы от пациентов вы получали?
После одного необычного случая я настороженно отношусь, когда ко мне записываются мужчины. (Улыбается.) Ко мне на приём пришёл не очень юный мужчина, лет под 50. Разложил передо мной кипу генетических исследований — все, которые были доступны на тот момент, и попросил подобрать подходящую жену, чтобы и у неё все анализы были в лучшем виде. Вы, говорит, подберите, а дальше я сам.
Любопытно. И как — подобрали?
Я долго пыталась вырулить из сложившейся ситуации достойно, и это было тяжело, так как мужчина стоял на своём и пришёл с конкретным намерением — найти подходящую, здоровую по всем показателям спутницу жизни. В итоге договорились, что он самостоятельно выберет кандидатуру, а мы уж со своей стороны проверим всё, что им будет нужно.
Можно ли приостановить мутацию генов, вызывающих онкологические заболевания?
Можно снизить риск. Очень скучные, всем известные рекомендации: нужно избегать вредных привычек, ожирения, разнообразных вредных производств. Эти факторы вместе с генетической предрасположенностью могут дать неприятные последствия. Вы помните прогремевшую на весь мир историю Анджелины Джоли, с наследственным раком молочной железы и яичников? И это очень реальная и распространённая мутация, которая вызывает онкологические заболевания у 80% её носителей. К сожалению, если есть подобные мутации с очень высоким риском, то никакими мерами снизить вероятность не получится. Если в семье был молодой рак — до 50–55 лет, то лучше посетить генетика, чтобы исключить данный вид рака и жить спокойно.
Если в результате обследования выявлена генная мутация?
Если мутация выявлена, то в России это не показание к удалению молочной железы, но подходы к диспансеризации меняются полностью. Хороший онколог ведёт эту пациентку более строго, меняется подход к интерпретации результатов обследований. Если мы видим подозрительный узел, удаляем его без промедления. Рак молочной железы на первой-второй стадии излечивается практически у всех. Но если у женщины с мутацией мы обнаружили рак молочной железы, то яичники тоже нужно будет удалять.
Но все мутации выявить нереально, да и есть ли в этом необходимость?
Лишние обследования не нужны и могут принести вред. Это не только трата времени и денег, но и нахождение того, с чем человек может всю жизнь прекрасно прожить и не заметить. Бывает и такая опасность, когда пациент после обследования получает заключение, что он не предрасположен, допустим, к сахарному диабету, расслабляется или пускается во все тяжкие, и тогда здоровье его может пошатнуться.
Онкогенетика — одна из самых обсуждаемых тем. Какие прогнозы у генетиков по онкологии?
Если повезёт, то все мы доживём до своей онкологии, а благодаря развитию онкогенетики проживём с ней много лет. И скорее это благоприятное пожелание. Это значит, что мы доживём до глубокой старости. Что такое онкология? В одной клетке происходит мутация, которая позволяет клетке бесконтрольно делиться, — вот она и онкология.
Что такое генная терапия и в чём она заключается?
Это очень перспективное направление генетики. Генная терапия уже готовых, родившихся людей активно используется — и это наше ближайшее будущее. Например, если у человека повреждён какой-либо ген и не вырабатывается какой-то белок, то можно внести этот ген извне на носителе. Обычно это фрагмент ДНК вируса, к которому пришивается нужный ген. Этот ген начинает работать в клетке, вырабатывается белок, и человек становится гораздо здоровее. Так, например, работает препарат против спинальной мышечной атрофии. Генная терапия при миодистрофии Дюшенна также основана на выработке белка дистрофина. Лекарственный препарат представляет собой ген этого белка на носителе, организм получает информацию, как делать этот белок, и человек вырабатывает дистрофин самостоятельно. (Мышечная дистрофия Дюшенна — наиболее распространённое среди редких и тяжёлых по течению генетических детских нейромышечных заболеваний, поражающее одного мальчика из 3,5–5 тыс. новорождённых. Первые признаки и симптомы часто проявляются в возрасте двух-трёх лет. Без выработки дистрофина мышечные клетки повреждаются и разрушаются, пациенты со временем утрачивают способность самостоятельно передвигаться, а в дальнейшем может развиться сердечная и дыхательная недостаточность. — Прим. ред.) Мы надеемся, что препараты в скором времени дойдут до следующего этапа клинических испытаний и покажут хорошую эффективность.
Что говорят учёные о редактировании человеческого эмбриона?
Редактирование генома эмбрионов относится к достаточно узким перспективным областям генной терапии. Они не распространены широко в силу дороговизны и этической неоднозначности, но в целом работа ведётся уже сейчас. Звучит, конечно, очень красиво, и в России в том числе есть учёные, которые сообщают о готовности это осуществить, но в целом в мире редактирование генома эмбриона человека запрещено. Методика работает, но работает в лабораторных условиях. Не настолько высока её точность, чтобы править живых эмбрионов. Не так давно был большой скандал, когда китайский учёный внёс в геном эмбриона ген устойчивости к ВИЧ по запросу родителей (отец был носителем ВИЧ). Дети родились, и у одного из детей мутация внедрилась, редактирование удалось, а потом выяснилось, согласно опубликованной статье, что эта мутация уменьшает срок жизни человека.
Какая страна возглавляет исследования в области редактирования генома?
У генетики нет национальности. Во всём мире это конкуренция между лабораториями. Генетиков не так много, и успешных лабораторий, которые могут позволить себе разработку генной терапии, тоже немного. Это всё международная история. Если говорить о генной терапии, это всегда коллаборация. И финансирование международное, и работы международные. Права на генно-терапевтические препараты принадлежат крупным фармакологическим корпорациям.
Где можно получить образование генетика?
Ведущее российское научное учреждение, занимающееся медицинской генетикой, — Медико-генетический научный центр, наше федеральное учреждение. Там и ординатура, и курсы повышения квалификации. Но я даже не помню, когда я что-то русскоязычное читала по генетике кроме статей коллег. Всю новую информацию я получаю на английском, учебники, конечно, запаздывают. Генетика развивается не просто стремительно, а лавинообразно, и нужно быть в курсе новых технологий, поэтому мы стараемся поучаствовать, подать тезисы, доклады или послать представителя на мировые конференции и конгрессы по пренатальной медицине, где рассматриваются акушерские темы, инвазивная диагностика, применяемые методы лечения, новые технологии и т.д.
Кто для врачей-генетиков и для вас лично является авторитетом мирового уровня в пренатальной диагностике?
Если ко мне приходит на приём беременная женщина с обследованием от стороннего специалиста, но сертифицированного Лондонским Фондом Медицины Плода (FMF — Fetal Medicine Foundation), я могу доверять этому исследованию. Потому что ключевая информация для генетика — правильно ли проведены измерения при скрининговом ультразвуковом исследовании в первом триместре беременности. Если говорить об авторитетах, то современное состояние пренатальной диагностики — во многом заслуга одного из ведущих мировых экспертов в области медицины плода Кипроса Николаидеса, руководителя кафедры фетальной медицины в госпитале британского Королевского колледжа. Он ввёл систему регулярных «экзаменов» для ультразвуковистов всего мира, по результатам которых врачи получают сертификат, свидетельствующий о высоком профессиональном уровне в области пренатального скрининга и соответствии требованиям данной организации.
текст:
Ирина Бордюгова
фото:
Ольга Дрожжина
