Как с плохими мутациями иметь здоровых детей

Современные методы позволяют родителям с неблагоприятными мутациями не передавать их детям

Надежда Маркина 06.04.2014, 16:06
Мутацию предрасположенности к раку груди (в гене BRCA1) Анджелина Джоли получила от своей матери, и... Reuters
Мутацию предрасположенности к раку груди (в гене BRCA1) Анджелина Джоли получила от своей матери, и именно поэтому решилась на профилактическую операцию по мастэктомии

Генетическое тестирование позволяет выявлять неблагоприятные мутации в геноме и рожать здоровых детей. Это гораздо дешевле, чем лечить серьезные наследственные заболевания. Об этом «Газете.Ru» рассказали эксперты по медицинской генетике.

Мир переходит к персонализированной медицине — эту тенденцию отметил президент РАМН академик Иван Дедов, выступая на прошедшем на прошлой неделе общем собрании РАН. Он упомянул про разную генетическую предрасположенность к сахарному диабету у разных этнических групп населения. Например, наибольшая заболеваемость наблюдается у представителей финно-угорской группы, а у якутов имеются протективные гены, и заболеваемость среди них небольшая.

Генетическое тестирование — это мировой тренд. В медицинских и социальных аспектах развития этого направления в мире и в России разбиралась «Газета.Ru».

Подводные камни генов

В мире миллионы детей ежегодно рождаются с наследственными заболеваниями, в России — около 30 тысяч.

Это неудивительно, так как каждый человек несет в своем геноме 7–10 патологических мутаций, о которых он даже не догадывается.

Если мутантный ген находится в одной хромосоме, то его действие чаще всего компенсируется нормальным геном в другой хромосоме. Человек здоров. И все хорошо, пока мутантный ген не встретится при слиянии яйцеклетки и сперматозоида с таким же мутантным геном партнера. А может и не встретиться — это зависит от того, несут обе половые клетки мутацию или не несут. Но если мутантные гены оказывается в обеих хромосомах, родится больной ребенок.

Это вероятностный процесс. Каждая пара, которая собирается зачать ребенка, сталкивается с таким риском, потому что люди чаще всего не знают о своих патологических мутациях. Статистически риск небольшой, и подавляющее большинство детей рождаются здоровыми. Риск возрастает, если в семье у одного либо другого партнера встречались наследственные заболевания. В этом случае он, скорее всего, несет ту самую нехорошую мутацию.

Такую мутацию — предрасположенность к раку груди (в гене BRCA1) — Анджелина Джоли получила от своей матери и именно поэтому решилась на профилактическую операцию — мастэктомию — и даже собирается удалять яичники.

Часто возникает вопрос, может ли употребление алкоголя до зачатия вызвать мутации в половых клетках. Поскольку созревание сперматозоида длится около трех месяцев, то алкоголь непосредственно перед зачатием мутацию не вызовет (другое дело, что под воздействием алкоголя дефектные сперматозоиды, которые присутствуют всегда, получают такие же шансы добраться до яйцеклетки, что и здоровые). Поэтому, как подчеркивал в интервью «Газете.Ru» акушер-гинеколог Георгий Местергази, будущим родителям нельзя злоупотреблять алкоголем еще задолго до зачатия. Что касается женщины, то наиболее опасен алкоголь после зачатия, на ранних стадиях созревания плода.

Лечение наследственных заболеваний дорого обходится здравоохранению, они, как правило, тяжелые, угрожающие жизни или сильно ее осложняющие. Если говорить об орфанных (редких) заболеваниях , то стоимость одного курса лечения, по словам директора ИСКЧ Артура Исаева, может доходить до $1,5 млн.

Найти и обезвредить

Предупредить легче, чем лечить, и для этого служит генетическая диагностика. О том, как это происходит в США, «Газете.Ru» рассказал Олег Верлинский, руководитель Института репродуктивной генетики в Чикаго. Уже при первом визите девушки к гинекологу, когда она еще не беременна и даже не планирует, врач рекомендует ей пройти генетический скрининг на выявление мутаций, которые могут привести к рождению больных детей. Очень часто это входит в страховку, хотя и не всегда.

Но если врач «забудет» рекомендовать скрининг, а у пациентки впоследствии родится ребенок с наследственным заболеванием, то этот врач будет нести ответственность — юридическую и материальную.

Олег Верлинский — сын Юрия Верлинского, выдающегося медицинского генетика, который первым стал внедрять в нашей стране экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО) и изобрел метод преимплантационной генетической диагностики (ПГД), способствующей рождению здоровых детей. Он же основал Институт репродуктивной генетики в Чикаго.

«Мой отец, Юрий Верлинский, уехал из Советского Союза и приехал в Англию к профессору Эдвардсу, изобретателю ЭКО, — рассказывает Олег Верлинский. — Он пришел с идеей, что надо делать не просто ЭКО, а до того, как переносить эмбрионы, тестировать их генетически. Они встретились в 1980 году, и у моего отца заняло семь лет, чтобы разработать метод ПГД».

Метод состоит в том, что перед тем, как подсадить оплодотворенные яйцеклетки в матку, их генетически тестируют на наличие вредных мутаций.

У женщины отбирают всегда несколько яйцеклеток, так что выбор есть всегда. Имплантируют только заведомо здоровые эмбрионы.

Самое главное, метод ПГД позволяет убрать из генома вредные мутации, которые есть у родителей.

Поскольку не все родительские половые клетки несут мутации, отбирают именно те, которые не несут. И получают здорового ребенка.

Как объясняет Олег Верлинский, генетическое тестирование можно проводить на разных этапах, но чем дальше, тем труднее скорректировать выявленные нарушения.

Идеально тестирование еще до беременности. Тогда в случае выявленных мутаций можно гарантированно от них избавиться, если провести ПГД и ЭКО.

Другой вариант — тестирование во время беременности (пренатальная диагностика). Сейчас для этого можно использовать неинвазивный метод, когда ДНК эмбриона анализируют по крови матери. Но в этом случае, если выявлены серьезные патологии, остается прервать беременность.

Наконец, если ребенок уже родился, раннее тестирование означает возможность принять своевременные медицинские меры и предупредить болезнь. Или лечить.

Методом ПГД, если проводить его в группах риска — у родителей с имеющимися мутациями, можно предупредить массу серьезных заболеваний, в числе которых муковисцидоз (который относительно часто встречается в России), гемофилия, нейропатии, фенилкетонурия, предрасположенность к раку. Олег Верлинский рассказывает про американскую семью, в которой передавался по наследству рак кишечника и было немало смертей от него.

Тяжелое наследство удалось прервать, когда родители провели ПГД и родили здорового ребенка, у которого не было роковой мутации.

Бывают и такие случаи, когда больного ребенка можно спасти трансплантацией стволовых клеток, но среди его родственников не находится подходящего донора. Тогда его родители могут зачать еще одного ребенка и перед проведением ЭКО провести генотипирование на тканевую совместимость (это называется HLA-типированием). Женщине подсаживают эмбрион, генетически совместимый с больным братом или сестрой, а при рождении ребенка берут пуповинную кровь, которая служит источником необходимых стволовых клеток. И с помощью этих стволовых клеток больного ребенка можно вылечить.

Тут, конечно, возникает этическая проблема: как чувствует себя тот, второй ребенок, которого родили, чтобы спасти первого? Такой случай был в британской семье с ребенком, больным тяжелой формой наследственной анемии, которой не разрешили провести процедуру в Великобритании.

Они приехали в США, провели HLA-типирование и родили здорового мальчика. И спасли его старшего брата.

Из фотографий и бесед с ним ясно — он чувствует себя вполне нормально, как любимый ребенок, а не как генетический материал.

Предотвратить дешевле, чем лечить

При внедрении любых высоких технологий в медицину возникает вопрос стоимости. Потому что, конечно, ПГД — это дорого. Но вот какие цифры по экономической стороне вопроса приводит Верлинский. В США провели анализ эффективности себестоимости ЭКО в сочетании с ПГД для предотвращения муковисцидоза. Он показал, что применение данных технологий для примерно 4000 пар — носителей муковисцидоза в год приведет к рождению 3715 здоровых детей. При этом стоимость программы в пересчете на одного ребенка составит $57467.

Эти цифры можно сравнить с расходами на лечение того же муковисцидоза. Ежегодные расходы на лечение одного ребенка составляют $63127, ожидаемая продолжительность жизни больных — 37 лет.

Таким образом, применение ЭКО с ПГД позволило бы сэкономить $2,3 млн на пациента и $2,2 млрд на всех новых пациентов с муковисцидозом в год.

Общая экономия расходов для лечения всех пар — носителей муковисцидоза за 37 лет равнялась бы $33,3 млрд. Следовательно, национальная программа по применению ЭКО в сочетании с ПГД может стать экономически высокоэффективным методом превентивной медицины.

Действительно, получается, что предотвращать дешевле, чем лечить. Правда, и за ЭКО, и за ПГД должен кто-то платить. Как уже говорилось, в США некоторые виды медицинской страховки покрывают генетическое тестирование. Иногда страховые компании договариваются с лабораториями о поставках пациентов и взамен проведении тестирования по сниженным ценам. По программе ObamaCare, упоминает Верлинский, каждый гражданин США в обязательном порядке должен приобрести медицинский полис, но зато этот полис покрывает все виды медицинской помощи и диагностики, включая ЭКО и ПГД. Правда, многие считают, что эта программа здравоохранения разорит Америку.

Генетическое тестирование в России

Состояние здравоохранения в России сегодня практически никого не устраивает. И первое, о чем говорят специалисты, это катастрофическое недофинансирование. При этом, замечает Лариса Попович, директор Института экономики здравоохранения, Россия далеко не бедная страна, она занимает седьмое место в мире по ВВП.

А по уровню заболеваемости из 145 стран (анализ агентства Bloomberg) Россия занимает 97-ю позицию.

Плюс сверхсмертность населения трудоспособного возраста, плюс неблагоприятная демографическая ситуация, с которой страна столкнется лет через десять (доля трудоспособного населения резко упадет).

При этом современное здравоохранение становится все более и более затратным. В условиях недофинансирования невозможно рассчитывать, что лекарственное обеспечение будет доступно широкому населению. То есть очень маловероятно, что Россия сможет вылечить своих больных. Так, может быть, попробовать снизить число больных в будущем? И не за счет абортов, а за счет преимплантационной диагностики.

«Мы должны искать способы, которые снизили бы затраты на лечение наследственных заболеваний, — говорит Лариса Попович. —

Технологии генетического тестирования и информирования населения о рисках — это один из правильных путей развития ситуации.

В условиях недофинансирования лучше повышать шансы рождения здоровых детей».

К сожалению, в России такими экономическими выкладками пока никто не занимался. Что же до генетической диагностики, то она, как отметил главный специалист-генетик Минздрава России Петр Новиков, в 70% случаев проводится ретроспективно, то есть семья приходит на диагностику, когда уже есть больной ребенок. А надо наоборот. В России в массовом порядке делают пренатальный скрининг на 5 нозологий. Но этого недостаточно.

О технологиях, которые используются в медико-генетических центрах Genetico, «Газете.Ru» рассказал Артур Исаев, директор ИСКЧ, который российские специалисты создали в сотрудничестве со специалистами из Чикаго. Здесь выполняются преимплантационная диагностика, диагностика моногенных и хромосомных заболеваний, PGD-консультирование, пренатальная диагностика, HLA-типирование, а также генетический скрининг с помощью микрочипа «Этноген», который специалисты ИСКЧ разработали специально для выявления мутаций в российской популяции. По данным пресс-службы ИСКЧ, в настоящее время услугами Genetico воспользовались более 700 клиентов.

«Знание своих генетических особенностей уже сегодня помогает людям не только управлять собственным здоровьем, но также управлять рисками и достигать зачатия здоровых детей без тяжелых наследственных заболеваний, — говорит Артур Исаев. — Это та практика, которая есть сегодня и в России».