Шанс на жизнь. Как современная медицина спасает еще не рожденных и новорожденных - Оливия Гордон

class="p1">Вся суть сводилась, на первый взгляд, к однородному веществу – крови – и к тому, что оно таило в себе. Сидя в небольшой комнате больницы при Университетском колледже Лондона, мы с Филом послушно засучили рукава. Генетик заученным жестом завязал на них по жгуту и взял кровь у нас обоих, чтобы отправить ее в Лабораторию диагностики молекулярной генетики на юго-западном берегу Темзы. Мы собирались выяснить, был ли у нас синдром Нунан и кто передал его нашему ребенку. Я с трудом осознавала, что происходит, когда мою кровь забирали на анализ. Всю жизнь я считала себя одним человеком, а по факту могла оказаться кем-то совершенно другим.

Мы потратили несколько недель на размышления: могли ли мы иметь генетическое заболевание всю жизнь и не подозревать об этом? Но результаты обоим пришли отрицательные – заболевание нашего сына не передалось ему по наследству.

Через призму синдрома Нунан мы видим историю генетической диагностики нового поколения. То же происходит и с другими редкими заболеваниями, которые до сих пор подробно не изучены, потому что их начали диагностировать всего 10–20 лет назад. К тому времени, когда я начала писать эту книгу, Джоэлу было шесть, а я походила на прочих родителей, чьим детям диагностировали генетические заболевания: я знала, что у моего сына «мутация», знала название гена, однако я ничего не понимала в его биохимии. Основной диагноз Джоэла назывался PTPN11, была также в названии серия цифр и букв: c.417G>C (p.Glu139Asp). Я понимала, что они связаны с конкретной мутацией, которая была у Джоэла (на момент написания данной книги было известно более 90 мутаций PTPN11, и у Джоэла был лишь один из ее вариантов) (6). Мне захотелось в этом разобраться.

Что в действительности происходило в организме моего сына, что делало его «другим»? Что такое генетическая мутация? Что означают «PTPN11» и «c.417G> C»?

Несмотря на то, что я была человеком, который задает много вопросов врачам и пытается быть в курсе всего, я все же не знала почти ничего о генетике собственного сына. Я начала читать литературу и разговаривать с учеными. Мой отец работал профессором клеточной патологии, которую я никогда даже не пыталась понять. Пока я росла, я использовала для рисования или игры в виселицу бумаги, на оборотной стороне которых были распечатаны научные работы. Теперь же я вклинилась в небольшой перерыв на работе отца, мы сидели в его кабинете, он пытался объяснить мне клеточную коммуникацию.

Поначалу мой мозг отказывался воспринимать информацию. Попытки разобраться в цифрах и буквах диагноза моего сына оказались самым сложным в написании данной книги. Я проделала огромную работу и, наконец, начала что-то понимать.

В большинстве своем геном человека[37] един, но все же в нем находится место для различий между людьми. Эти различия могут быть как безопасными, так и вредить здоровью. Сравним это с процессом приготовления пищи: шаг в сторону от рецепта может или сделать блюдо более интересным, или напрочь его испортить.

Небольшая ошибка в клеточной коммуникации – например, если клетка умирает, когда должна расти – может вызвать огромные изменения в работе и развитии организма.

Ошибка может быть спровоцирована спонтанным сигналом: все равно что начинать эстафетный забег без команды «на старт, внимание, марш» (7). При возникновении генетической мутации фабрика нашего организма начинает готовить по измененному рецепту в промышленных масштабах, вызывая ложные цепные реакции.

Когда, например, в гене PTPN11 содержится ошибка, во всех клетках чрезмерно активен важный белок, SHP-2. Для ученых остается неясным, как именно это усиление функций белка влияет на организм, но различные органы могут усиливать или терять свои свойства. Это влияет на все: начиная от того, как клетки делятся, заканчивая тем, что у человека появляются трудности, связанные с обучением, памятью, поведением и познанием мира (8).

Я узнала, что означает каждая буква и цифра в диагнозе Джоэла. Мне стал ясен и конкретный вариант его мутации. Можно было бы заполнить книгу подробностями, но достаточно сказать, что у таких людей, как Джоэл, с новыми (не унаследованными) мутациями в гене PTPN11, происходит единичное, небольшое, случайное замещение в основной кислоте. Либо при попадании сперматозоида, который оплодотворяет яйцеклетку (9), либо во время первого деления клеток, которое формирует зародыш. Развитие эмбриона начинается с нескольких клеток, которые дублируются каждый раз, когда делятся и развиваются. Любой человек, когда-либо пользовавшийся принтером, знает, как легко в бумаги может закрасться опечатка, которая потом останется на каждой копии. Так, например, в случае Джоэла, букву Б заменила похожая на письме В. Код изменен, и белки, ответственные за формирование тела, поменялись: место глютаминовой кислоты заняла аспарагиновая кислота. Это и есть крошечная, но переворачивающая жизнь опечатка в руководстве по эксплуатации, попавшая во все распечатанные копии.

В таких случаях, как с синдромом Нунан, мутация происходит на первых же порах, когда клетки только начинают формироваться. Изменения могут затронуть любой из процессов организма, любую часть тела. Многие клетки развивающегося зародыша, включая половые (яйцеклетки или сперматозоиды), затем несут в себе мутацию. Спустя десятилетия они передадутся по наследству.

А всему виной ошибка в генетическом коде.

Мы получили хоть какую-то информацию о PTPN11 не так давно. Только в середине 1990-х годов, когда было проведено генетическое картирование, ученые смогли определить точные генетические мутации, вызывающие синдром Нунан. Исследователи взяли образцы крови у семей с этим синдромом, а также изолированную ДНК для анализа. Они искали белок, который при мутации мог бы воздействовать на организм и вызывать такие симптомы, как при синдроме Нунан. Белок SHP-2 (10), который играет важную роль в функционировании всего организма (включая его общее развитие), стал подходящим кандидатом. Ген, который кодировал этот белок в хромосоме 12, назывался PTPN11 (11). Присутствовал ли он у семей, участвовавших в исследовании? Да. Есть ли он у других людей с синдромом Нунан? Примерно у половины. Ученые обнаружили наиболее распространенную генетическую причину этого заболевания.

Впрочем, все только начиналось. Через несколько лет были замечены мутации, встречающиеся реже, но также связанные с синдромом Нунан. В 2009 году калифорнийский генетик и педиатр по имени Катарина Роэн (она работала в том же университете, в котором Майкл Харрисон незадолго до нее проложил дорогу фетальной хирургии) поняла, что синдром Нунан был связан с группой других синдромов. Все они включали в себя мутации в одной из самых важных частей организма: сигнальном пути RAS/MAPK (12).

Роэн назвала генетические мутации в этом пути РАСопатиями (имея в виду нарушения пути RAS). Некоторые РАСопатии