24.08.2020 №34

image

Исследования ученых ИГиЦ НАН Беларуси способствуют ранней диагностике и корректировке лечения генетически обусловленных заболеваний у детей.

Несмотря на то, что дети наследуют около 50% генетической информации от матери, а вторую половину − от отца, они не являются полной «совмещенной» или «два в одном» копией своих родителей. Их внешний вид, особенности развития и состояния здоровья определяются сочетанием полученных от родителей генов, взаимодействием их друг с другом и с внешней средой, а также изменениями в генах, которые могут произойти на любом этапе индивидуального развития.

Для изучения полигенных (многофакторных), а также редких генетических заболеваний у детей являются незаменимыми методические подходы геномики в комплексе с биоинформационным анализом, позволяющие анализировать большое количество генов и массива данных генетической информации, хранящихся в них. Исследования, проводимые в Институте генетики и цитологии НАН Беларуси совместно с учреждениями здравоохранения, являются подтверждением этого тезиса. Их основная задача – способствовать ранней диагностике и корректировке лечения генетически обусловленных заболеваний у детей.

ИССЛЕДОВАНИЯ АУТОИММУННЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ У ДЕТЕЙ

Аутоиммунные заболевания образуют гетерогенную группу из более чем 80 наименований, при которых иммунная система распознает клетки и ткани собственного организма как чужеродные и повреждает их, нанося ущерб органам и всему организму и зачастую приводя к инвалидизации больного человека и его преждевременной смерти.

Среди экзогенных факторов, провоцирующих развитие аутоиммунных заболеваний, могут быть различные инфекции, лекарственные средства, загрязнение окружающей среды. Однако без генетической составляющей развитие заболеваний у конкретного человека невозможно. Генетическому фактору в возникновении полигенных аутоиммунных заболеваний отводится около 30%, которые определяют генетическую предрасположенность к нарушению иммунитета и развитию патологического состояния. При этом предполагается, что детские аутоиммунные заболевания в большей степени обусловлены изменениями в геноме, чем аналогичные патологические формы у взрослых.

Знание того, какие генетические изменения и в каких генах ассоциированы с тем или иным заболеванием, является значительным для возможности проведения профилактики и ранней диагностики, поскольку начальные проявления очень схожи для многих аутоиммунных заболеваний и целого ряда инфекционных болезней не аутоиммунной природы, методы лечения которых существенно отличаются и требуют применения достаточно токсических лекарственных средств. Важно подчеркнуть, что своевременное назначение современной базисной терапии значительно улучшает прогноз аутоиммунных заболеваний.

Все перечисленное в полной мере относится к системным ювенильным аутоиммунным заболеваниям, затрагивающим преимущественно соединительную ткань, как правило, многих органов и систем организма ребенка и таким образом имеющих полиорганный характер. Среди них наиболее распространенные – ювенильный идиопатический артрит, ювенильная форма системной красной волчанки, ювенильная склеродермия и системные васкулиты, включая болезнь Кавасаки.

Геномные исследования перечисленных заболеваний проводятся в нашей стране с 2012 года совместно Институтом генетики и цитологии НАН Беларуси и 1-й кафедрой детских болезней Белорусского государственного медицинского университета на двух клинических базах (2 городская детская клиническая больница Минска и Детская инфекционная клиническая больница Минска).

Наибольшее развитие проводимые исследования получили при выполнении задания научно-технической программы Союзного государства «ДНК-идентификация» (2017–2021 гг.). С соблюдением всех нормативных правовых актов исполнителями работ собраны коллекции, состоящие из тысячи образцов ДНК детей с установленными диагнозами и контрольных групп. Образцы хранятся в контролируемых условиях Республиканского банка ДНК человека, животных, растений и микроорганизмов, имеющего статус национального достояния. Это позволяет долговременно и многократно использовать ценный материал в научных целях с применением новых геномных технологий, которые быстро развиваются.

В настоящее время изучено около 50 генетических локусов, которые предположительно могли быть ассоциированы с возникновением аутоиммунной патологии. Выявлено более 20 аллелей и генотипов, которые могут быть использованы в качестве ДНК-маркеров предрасположенности к одному или нескольким аутоиммунным заболеваниям у детей. Эти маркеры расположены в генах, участвующих в иммунных или воспалительных реакциях организма, а также в процессе удаления фагоцитами апоптотических тел, образующихся вследствие программируемой клеточной смерти.

Научные исследования в выбранном направлении продолжаются. Результаты работ помогут выявлять группы риска возникновения системных аутоиммунных заболеваний у детей, а также своевременно верифицировать диагнозы и, соответственно, проводить эффективное лечение данных заболеваний.

Надежда РЯБОКОНЬ,

ученый секретарь Института генетики и цитологии НАН Беларуси

Алексей ЧИЧКО,

доцент 1-й кафедры детских болезней Белорусского государственного медицинского университета

 

БРОНХОЛЕГОЧНАЯ ДИСПЛАЗИЯ НОВОРОЖДЕННЫХ

image

В соответствии с данными Национального статистического комитета Республики Беларусь за 2019 год, уровень младенческой смертности в нашей стране снижен почти в 2 раза за последние 10 лет. Этому способствовали квалифицированная медицинская помощь, в том числе при преждевременных родах, совершенствование отраслевых протоколов и стандартов оказания помощи детям с низкой массой тела, диагностика наследственных и врожденных заболеваний, внедрение новых технологий для лечения патологических процессов и аномалий развития. Однако и сегодня остается актуальной проблема высокого уровня заболеваемости и инвалидизации у недоношенных детей.

Частота преждевременных родов в Беларуси ежегодно составляет не менее 4% (данные Министерства здравоохранения Республики Беларусь). При этом недоношенный новорожденный имеет проблемы с дыханием из-за незрелости легких, слабости дыхательных мышц и дефицита сурфактанта – вещества, выстилающего внутреннюю поверхность легких и предотвращающего их слипание.

Уровень нарушения дыхания, с которым сталкивается ребенок, обычно зависит от срока беременности матери: чем меньше этот срок, тем больше вероятность того, что новорожденному понадобится специализированная помощь. Наиболее серьезные осложнения при выхаживании, оказывающие влияние на дальнейшее качество жизни, имеют состояния и заболевания, связанные с нарушением дыхания (бронхолегочная дисплазия), а также с гемодинамическими нарушениями, незрелостью органов и систем, формированием патологии глаз и нервной системы. Именно эти состояния вносят существенный вклад в структуру ранней детской инвалидизации.

С 2016 года под руководством академика А. Кильчевского и профессора Г. Шишко в лаборатории экологической генетики и биотехнологии Института генетики и цитологии НАН Беларуси совместно с кафедрой неонатологии и медицинской генетики БелМАПО и Клинического родильного дома Минской области проводится поиск молекулярных маркеров прогнозирования осложнений у недоношенных детей.

При выполнении работы с использованием технологии высокопроизводительного секвенирования выявлены патогенные варианты в генах ребенка, ответственных за метаболизм сурфактанта, ионный и водный баланс эпителиальных тканей, синтез липидов, цитоскелетные и другие функции. Среди них подобраны ДНК-маркеры, по которым можно судить о тяжести течения дыхательных нарушений у новорожденного ребенка. Разработан метод медицинской профилактики бронхолегочной дисплазии у недоношенных новорожденных, который позволяет на максимально ранних сроках выявлять предрасположенность к развитию этой патологии и снижать риски последствий. Разработанный метод с использованием NGS-технологии внедрен в работу нескольких родильных домов г. Минска и Минской области. От его дальнейшего внедрения ожидаются значимые социально-экономические эффекты, такие как сокращение лекарственной нагрузки на организм ребенка, снижение частоты и тяжести инвалидизации, а заодно и финансовых затрат на диагностику, лечение и реабилитацию.

Ольга МАЛЫШЕВА,

аспирант Института генетики и цитологии НАН Беларуси

Надежда СИТНИК,

аспирант Белорусской медицинской академии последипломного образования,

врач анестезиолог-реаниматолог УЗ «Клинический родильный дом Минской области»

На фото: консультативный обход профессора Г. Шишко